導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇化學(xué)在土木工程中的應(yīng)用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

建筑結(jié)構(gòu)抗震分析是土木工程專業(yè)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。一方面，它涵蓋地震工程、抗震工程、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)等多種專業(yè)知識(shí)，內(nèi)容豐富，綜合性強(qiáng);另一方面，實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，這些知識(shí)通常是在幾門(mén)獨(dú)立的專業(yè)課程中分別教授的，學(xué)生不易整體把握所學(xué)知識(shí)。在這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法下，學(xué)生能較好地掌握各門(mén)課程的基礎(chǔ)知識(shí)和理論方法，但缺乏一個(gè)綜合平臺(tái)幫助學(xué)生融會(huì)理解、實(shí)際運(yùn)用這些分散的知識(shí)。

其實(shí)，大學(xué)校園本身便是一個(gè)合適的綜合平臺(tái)，可以提供開(kāi)展科學(xué)探究所需的各種基本教學(xué)資源，從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，校園是一個(gè)鮮活的實(shí)驗(yàn)室。校園實(shí)驗(yàn)室(Campus As Laboratory, CAL)這個(gè)概念，最初由普林斯頓大學(xué)于2011年提出。具體到建筑結(jié)構(gòu)抗震分析，特別是區(qū)域建筑抗震分析來(lái)說(shuō)，大學(xué)校園建筑不僅結(jié)構(gòu)類型多樣、跨越年代廣泛，提供了豐富全面的研究對(duì)象，而且數(shù)據(jù)資料容易獲取，甚至還能獲得部分建筑的設(shè)計(jì)詳圖，有利于建立結(jié)構(gòu)分析模型。

清華校園建筑震害預(yù)測(cè)程序就是清華大學(xué)校園實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目的成果之一。該程序以清華大學(xué)校園建筑為研究對(duì)象，以身邊的科學(xué)間題為切入點(diǎn)，較之相對(duì)枯燥的書(shū)本知識(shí)，貼近生活的案例更易激發(fā)學(xué)生的探索熱情。同時(shí)，學(xué)生可利用該程序直觀地理解、鞏固并綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提高實(shí)踐和創(chuàng)新能力，甚至以此為平臺(tái)進(jìn)行更深入的研究探索。此程序可以用于《土木工程概論》、《結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)》、《抗震工程概論》、《防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)》等課程的輔助教學(xué)。

2清華校園建筑震害預(yù)測(cè)程序

清華校園建筑震害預(yù)測(cè)程序(以下簡(jiǎn)稱震害預(yù)測(cè)程序)，由清華大學(xué)土木工程系開(kāi)發(fā)完成。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜索以及實(shí)地調(diào)研等方法，收集了清華大學(xué)絕大部分校園建筑的坐標(biāo)、層數(shù)、層高、建造及加固年代、結(jié)構(gòu)類型等基本宏觀信息。利用這些信息，為各個(gè)建筑生成相應(yīng)的剪切層模型，在用戶選定的地震動(dòng)下，對(duì)這些校園建筑進(jìn)行彈塑性時(shí)程分析，并直觀地展示整個(gè)清華校園建筑在地震作用下的響應(yīng)和破壞狀況。

依據(jù)輸入文件中提供的結(jié)構(gòu)層數(shù)等宏觀信息，基于美國(guó)Hazus軟件的調(diào)查統(tǒng)計(jì)和該程序開(kāi)發(fā)者的研究工作，計(jì)算得到結(jié)構(gòu)的各階周期、各層層間骨架線和滯回參數(shù)以及各個(gè)破壞狀態(tài)對(duì)應(yīng)的層間位移角限值等，建立剪切層模型，從而在指定的地震動(dòng)作用下，進(jìn)行彈塑性時(shí)程分析，得到結(jié)構(gòu)的時(shí)程響應(yīng)。

該程序包含以下功能模塊:建筑結(jié)構(gòu)信息的讀取與編輯、地震波的可視化選擇與反應(yīng)譜的生成、清華校園建筑在地震作用下的響應(yīng)分析計(jì)算、以及結(jié)構(gòu)的響應(yīng)時(shí)程和破壞情況的直觀展示等。由于各個(gè)模塊都具有豐富的表格、曲線甚至是動(dòng)畫(huà)功能，能直觀、生動(dòng)地呈現(xiàn)從模型建立到結(jié)果顯示等整個(gè)震害分析過(guò)程，加之所選擇的分析對(duì)象是學(xué)生所熟悉的校園建筑，因此該程序可為結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、地震工程等多個(gè)土木工程專業(yè)學(xué)科的教學(xué)提供幫助:不僅能使相關(guān)專業(yè)知識(shí)更形象、易于學(xué)生接受和理解，同時(shí)還能為感興趣的學(xué)生進(jìn)行諸如地震損失評(píng)估等更深入的研究提供一個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)。

3清華校園建筑震害預(yù)測(cè)程序在土木工程專業(yè)學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用

3.1結(jié)構(gòu)抗震工程

震害預(yù)測(cè)程序的建筑結(jié)構(gòu)信息讀取與編輯模塊，包含剪切層模型、結(jié)構(gòu)層間滯回關(guān)系、結(jié)構(gòu)破壞狀態(tài)及對(duì)應(yīng)的層間位移角限值等結(jié)構(gòu)抗震工程專業(yè)知識(shí)，可用于輔助其教學(xué)工作。輸入或修改結(jié)構(gòu)的層數(shù)、結(jié)構(gòu)類型、建設(shè)年代等信息，該程序會(huì)白動(dòng)計(jì)算層間滯回參數(shù)等的取值。其中，對(duì)于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，采用修正的Clough層間滯回模型進(jìn)行模擬;對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)，采用理想彈塑性模型模擬;而其它以剪切變形為主的結(jié)構(gòu)，則使用捏攏模型作為滯回規(guī)則。同時(shí)，也可以手動(dòng)修改這些取值，程序會(huì)實(shí)時(shí)更新對(duì)應(yīng)的滯回曲線的形狀。

以上功能有助于學(xué)生理解層間滯回參數(shù)的概念和意義，探討不同結(jié)構(gòu)類型的層間滯回特點(diǎn)。結(jié)合震害預(yù)測(cè)程序的分析計(jì)算和結(jié)構(gòu)破壞狀態(tài)展示，可以進(jìn)一步探究不同結(jié)構(gòu)類型、滯回性能等因素對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。

3.2結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)

震害預(yù)測(cè)程序提供對(duì)剪切層模型的周期和振型計(jì)算功能。例如，一個(gè)四層結(jié)構(gòu)的頻率和一階振型。調(diào)整阻尼比等參數(shù)，并重新計(jì)算，可以分析各個(gè)參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)頻率和振型的影響，加深認(rèn)識(shí)多白由度體系的白振規(guī)律;選擇不同的校園建筑，可以對(duì)比不同類型建筑的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)差異。學(xué)生還可利用程序所提供的結(jié)果與白己手算的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)一步鞏固課程中所學(xué)的知識(shí)。

3.3地震工程概論

地震動(dòng)的主要特性可由反應(yīng)譜和加速度時(shí)程曲線等加以刻畫(huà)。一般的教學(xué)通常側(cè)重于講解反應(yīng)譜的概念、利用加速度時(shí)程計(jì)算反應(yīng)譜的原理、以及根據(jù)規(guī)范反應(yīng)譜進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的方法步驟等。學(xué)生可以根據(jù)相關(guān)公式和中國(guó)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010)的規(guī)定掌握簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)地震作用的計(jì)算，但不易直觀地認(rèn)識(shí)普通反應(yīng)譜與規(guī)范給出的設(shè)計(jì)反映譜的區(qū)別、基本烈度與超越概率對(duì)規(guī)范反應(yīng)譜形狀的影響等。

震害預(yù)測(cè)程序中地震波可視化選擇與反應(yīng)譜生成模塊所提供的功能。將其用于地震工程概論的課程教學(xué)，可以清晰地展現(xiàn)幾個(gè)著名地震波的時(shí)程曲線，并方便地生成指定峰值加速度(PGA)下這些加速度時(shí)程曲線對(duì)應(yīng)的反應(yīng)譜。將反應(yīng)譜與規(guī)范反應(yīng)譜繪制在同一區(qū)域，可以對(duì)比二者的區(qū)別與聯(lián)系，體現(xiàn)規(guī)范反應(yīng)譜的特點(diǎn):它是為方便工程計(jì)算而進(jìn)行的簡(jiǎn)化處理方法。此外，8度罕遇地震對(duì)應(yīng)的規(guī)范反應(yīng)譜與PGA為0.4g的加速度時(shí)程對(duì)應(yīng)的反應(yīng)譜相比，其最大反應(yīng)比較接近，這類對(duì)比有利于幫助學(xué)生理解抗震設(shè)防烈度和設(shè)計(jì)基本地震加速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

3.4防震減災(zāi)

在給定地震動(dòng)和PGA的條件下，震害預(yù)測(cè)程序可進(jìn)行彈塑性時(shí)程分析，并能在分析結(jié)束后，直觀地呈現(xiàn)校園建筑的樓層位移響應(yīng)時(shí)程、詳細(xì)信息和最終破壞情況。

在防震減災(zāi)教學(xué)過(guò)程中，震害預(yù)測(cè)程序可以有以下應(yīng)用:

1)比較分析不同結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應(yīng)。

該程序中建立了清華大學(xué)校園中600多棟建筑的模型，不僅包含鋼筋混凝土框架、鋼框架、框架剪力墻、砌體結(jié)構(gòu)等多種結(jié)構(gòu)類型，而且包括不同年代、不同高度的結(jié)構(gòu)。在給定地震動(dòng)作用下，可以比較分析這些不同類型的結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應(yīng)特點(diǎn)，使學(xué)生加深對(duì)地震作用的認(rèn)識(shí)。例如，觀察整個(gè)校園的破壞和倒塌情況可知，一般砌體結(jié)構(gòu)和建筑年代較早的結(jié)構(gòu)破壞較嚴(yán)重。

2)比較不同地震波對(duì)結(jié)構(gòu)的作用。

一方面，學(xué)生可以選擇并觀察漢川波等幾條典型地震波對(duì)結(jié)構(gòu)的作用，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;另一方面，還可以對(duì)比不同地震波對(duì)結(jié)構(gòu)的作用，通過(guò)觀察這些地震波對(duì)應(yīng)的反應(yīng)譜的特點(diǎn)，可以體會(huì)反應(yīng)譜的物理意義。例如，反應(yīng)譜峰值對(duì)應(yīng)的周期較短的地震波，對(duì)低層結(jié)構(gòu)等周期較短的結(jié)構(gòu)破壞性更大;反應(yīng)譜峰值對(duì)應(yīng)的周期較長(zhǎng)的地震波，則對(duì)中高層結(jié)構(gòu)等周期較長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)破壞性更大。

3)展開(kāi)更深入的探索研究。

震害預(yù)測(cè)程序還為學(xué)生展開(kāi)更深入的探索提供了平臺(tái)。例如，可以通過(guò)收集校園建筑的財(cái)產(chǎn)、人員分布情況等信息，并添加到震害預(yù)測(cè)程序中，從而探索校園建筑地震損失評(píng)估方法;可以將校園道路抽象成無(wú)向圖等適當(dāng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，利用圖論中的Dijkstra算法考慮人群的疏散交通需求，綜合震害預(yù)測(cè)程序計(jì)算得到的建筑破壞與倒塌情況，進(jìn)行震后應(yīng)急疏散的研究等。學(xué)生可以充分利用熟悉的校園環(huán)境，采集所需數(shù)據(jù)，整合至震害預(yù)測(cè)程序中，進(jìn)行各種有意義的學(xué)習(xí)探索，更好地掌握和運(yùn)用防震減災(zāi)知識(shí)。

4結(jié)論與展望

篇2

關(guān)鍵詞：土木工程；現(xiàn)狀分析；趨勢(shì)展望

中圖分類號(hào)：R-1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

土木工程建設(shè)伴隨人類文明史發(fā)展，是人類與自然界做斗爭(zhēng)的產(chǎn)物，也是人類作用于自然環(huán)境的重要活動(dòng)。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的不斷深入，土木工程業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的支柱性產(chǎn)業(yè)[1]。經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐研究，國(guó)內(nèi)土木工程領(lǐng)域取得璀璨成果，在結(jié)構(gòu)理論、力學(xué)分析、施工技術(shù)等諸多層面都有所突破。近年來(lái)，人們對(duì)土木工程要求大幅提升，趨向于高質(zhì)量、大規(guī)模、大跨度、高層的建筑，。分析國(guó)內(nèi)土木工程現(xiàn)狀，我們也看到諸多弊端，如土地資源有限、固體垃圾大量產(chǎn)生、生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重、生存空間不足等。針對(duì)上述諸多難題，為進(jìn)一步提升人們生活質(zhì)量，與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)，有必要關(guān)注土木工程建設(shè)，展望該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

一、土木工程現(xiàn)狀分析

現(xiàn)階段，土木工程發(fā)展既存在顯著成果，又存在弊端。

（一）土木工程發(fā)展成果

近年來(lái)，土木工程理論不斷完善，與建筑行業(yè)相關(guān)的學(xué)科也取得研究成果，這為土木工程發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的理論支撐與技術(shù)支持。在工程設(shè)計(jì)方面，改變了原有按照固有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的慣例，而是采用現(xiàn)代化的系統(tǒng)工程理論方法，考慮到土木工程經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、安全等諸多因素，實(shí)現(xiàn)整體設(shè)計(jì)的趨利避害。在工程施工方面，建筑材料上多采用復(fù)合材料高強(qiáng)鋼材、環(huán)保型材料等新型建筑材料，彰顯它們的優(yōu)越性能，從而為現(xiàn)代化土木工程提供堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。除此之外，土木工程施工工藝也不斷完善，土木工程向標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化方向發(fā)展，呈現(xiàn)出良好的發(fā)展勢(shì)頭。

（二）土木工程存在弊端

當(dāng)今社會(huì)，存在人口劇增、環(huán)境破壞嚴(yán)重、交通擁擠等諸多不利因素，土木工程建設(shè)資源日益緊張。當(dāng)下高層、大跨度、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的土木工程建設(shè)趨勢(shì)需要建設(shè)的物資基礎(chǔ)，但工程建材方面仍存在缺陷，如建材彈性模量偏低、建材應(yīng)用成本高、應(yīng)用范圍有待拓寬等。

二、土木工程未來(lái)趨勢(shì)展望

對(duì)土木工程領(lǐng)域做深入研究，總體上呈現(xiàn)出如下發(fā)展趨勢(shì)：

（一）理論的日益精密化

土木工程行業(yè)理論的完善不是單向的、獨(dú)立進(jìn)行的，而是與數(shù)學(xué)、化學(xué)、物理、微機(jī)技術(shù)等有著緊密的聯(lián)系，相關(guān)人員已然認(rèn)識(shí)到土木工程與上述元素間的緊密聯(lián)系，促進(jìn)土木工程行業(yè)理論的完善，并呈現(xiàn)日益精密化的發(fā)展趨勢(shì)，如采用信息化技術(shù)模擬復(fù)雜施工條件，探索土木工程施工中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，采用專業(yè)化數(shù)學(xué)知識(shí)解決工程數(shù)值難題等。

（二）所用材料實(shí)現(xiàn)優(yōu)化

土木工程所用施工材料對(duì)安全性能、材料質(zhì)量、使用壽命等都有嚴(yán)格要求。在當(dāng)下生態(tài)型建筑理念深入人心的大背景下，如何有效解決土木工程施工材料所造成的環(huán)境污染、資源浪費(fèi)、資源配置等問(wèn)題，是土木工程相關(guān)人員所應(yīng)深入思索的問(wèn)題[2]。土木工程施工所需要的建筑材料是新型的、高新技術(shù)的，并符合生態(tài)型建筑理念，由此更適應(yīng)當(dāng)下可持續(xù)發(fā)展的總體要求。土木工程材料的優(yōu)化主要有如下幾層：

1.應(yīng)用智能化混凝土

近年來(lái)，混凝土因?yàn)槠渚哂胁豢扇〈膬?yōu)勢(shì)而被廣泛應(yīng)用于土木工程建設(shè)中，這種工程材料不但穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、耐久性好，且具有高抗凍性、抗腐蝕性和抗?jié)B性優(yōu)勢(shì)，正因如此，混凝土有著長(zhǎng)遠(yuǎn)的應(yīng)用前景。新型的混凝土有100年，甚至是200年的使用壽命，未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是，隨著科技水平的不斷提升，土木工程領(lǐng)域?qū)?yīng)用智能化混凝土。這種智能化混凝土，能夠接收到使用環(huán)境信息，并自覺(jué)做出邏輯判斷，做出智能化的反應(yīng)。如為滿足特定土木工程需要，此種混凝土能實(shí)現(xiàn)保水性、流動(dòng)性和粘聚性等性質(zhì)的調(diào)整，從而降低建筑所受侵害，實(shí)現(xiàn)對(duì)受破壞部位的修補(bǔ)，甚至能在危險(xiǎn)狀況時(shí)發(fā)出警報(bào)。智能化混凝土是未來(lái)土木工程建設(shè)領(lǐng)域的關(guān)鍵性技術(shù)，但受材料價(jià)格昂貴的影響，其研究及使用范圍較窄，土木工程市場(chǎng)有待進(jìn)一步拓寬。

2.應(yīng)用新型生態(tài)建材

隨著綠色生態(tài)理念的深入，在保障土木工程質(zhì)量的前提下，應(yīng)用新型生態(tài)建材已是實(shí)現(xiàn)生態(tài)建筑和綠色建筑的重要途徑。新型生態(tài)建材的發(fā)明與應(yīng)用，能減少材料浪費(fèi)現(xiàn)象，減少建筑垃圾，降低環(huán)境破壞程度，大大提升人們的居住品質(zhì)。不但如此，新型生態(tài)建材也具有節(jié)能減耗的功效，能推動(dòng)人類和自然間的和諧與可持續(xù)發(fā)展。土木工程發(fā)展趨勢(shì)表明，可再生材料、環(huán)保材料、循環(huán)應(yīng)用型材料、凈化材料等將得到更為廣泛的應(yīng)用。

3.應(yīng)用抗震性好的鋼材

因?yàn)橥聊竟こ痰母邔?、大跨度結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢(shì)，現(xiàn)代化土木工程建設(shè)中多采用抗震性能好的鋼材，具有極厚化、高強(qiáng)度、低屈服比和低屈服點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)改善熱處理工藝、調(diào)整材料化學(xué)成分等舉措，可以生產(chǎn)出抗震性能良好的鋼材。因?yàn)檫@種鋼材能節(jié)約資源，提供抗震安全保障，在土木工程鋼材方面具有應(yīng)用趨勢(shì)。

（三）信息化程度的加深

隨著現(xiàn)代信息化技術(shù)的普及與發(fā)展，我國(guó)工業(yè)逐漸實(shí)現(xiàn)信息化，而這也對(duì)土木工程領(lǐng)域形成重要影響，隨著信息化技術(shù)的不斷滲透，信息化技術(shù)逐漸涵蓋土木工程的全過(guò)程，既存在于土木工程的設(shè)計(jì)和施工階段，也存在于建筑交付使用后的物業(yè)管理、安全監(jiān)控、設(shè)備維護(hù)等諸多方面。利用形式多樣的信息技術(shù)，如微機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、信息智能化處理技術(shù)等，能夠?qū)崿F(xiàn)土木工程的信息化[3]。利用信息化技術(shù)，土木工程得以不斷完善，如可以實(shí)現(xiàn)管道空間布線優(yōu)化、大型設(shè)備整體吊裝、高溫高壓焊接控制等。隨著信息化技術(shù)實(shí)踐性研究的深入，展望未來(lái)土木工程的發(fā)展，信息化技術(shù)將被得到更為全面的利用。

（四）實(shí)現(xiàn)向多空間發(fā)展

人均建筑面積在不斷縮小，因此現(xiàn)代化的土木工程更注重對(duì)各類資源的有效利用，并呈現(xiàn)出向多空間發(fā)展之勢(shì)，即向高空發(fā)展，向地下發(fā)展，向沙漠、海洋和太空發(fā)展。

1.實(shí)現(xiàn)向高空發(fā)展

土木工程向高空發(fā)展能實(shí)現(xiàn)土地資源的最大化利用，世界諸多國(guó)家的城市中不斷涌現(xiàn)摩天大樓，如迪拜塔、上海環(huán)球金融中心、金茂大廈、國(guó)家石油公司雙塔大樓等。而向高空發(fā)展也成為現(xiàn)代化土木工程的發(fā)展趨勢(shì)。

2.實(shí)現(xiàn)向地下發(fā)展

除卻地上高空外，地下空間也可以成為土木工程的可開(kāi)發(fā)建筑資源，如大中城市地鐵的建設(shè)與開(kāi)通就是利用地下空間的良好例子，既充分利用了地下的土地資源，又大力緩解了地上交通堵塞現(xiàn)象。除了地鐵外，還有地下隧道、地下停車(chē)場(chǎng)、地下商街等諸多地下空間利用形式，甚至實(shí)現(xiàn)了多種利用形式的綜合應(yīng)用。在地下空間開(kāi)發(fā)與應(yīng)用過(guò)程中，衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)、遙感系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，這更大地?cái)U(kuò)大了地下空間利用的幅度。但地下空間應(yīng)用中所存在的問(wèn)題也不容小視，如生態(tài)環(huán)境破壞、地層應(yīng)力變化、地震荷載變化等。

3.實(shí)現(xiàn)向沙漠、海洋和太空發(fā)展

現(xiàn)代化土木工程覺(jué)不會(huì)將建筑空間僅局限于陸地，而是開(kāi)始向沙漠、海洋和太空拓展。（1）利用沙漠資源

近年來(lái)，地球沙漠化趨勢(shì)明顯，對(duì)于世界各國(guó)而言，開(kāi)發(fā)與利用沙漠資源已經(jīng)成為一種必然的趨勢(shì)。通過(guò)人工河、植樹(shù)造林、輸水管道等諸多措施，能夠?qū)崿F(xiàn)沙漠工程改造，從而順應(yīng)在土木工程中有效利用沙漠資源的有益趨勢(shì)。

（2）利用海洋空間

土木工程行業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)存在很多利用海洋空間的成功例子，如位于阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)首都迪拜的迪拜大廈，這座建筑建造于海上，是一座七星級(jí)的大酒店，工程宏偉而奢華，而參觀迪拜大廈也成為來(lái)迪拜的游客所必做的事情。再如中國(guó)上海外灘，拓岸工程也得到了深入運(yùn)作和實(shí)施。

（3）利用太空空間

為了解決人類居住資源日益減少的難題，很多國(guó)家致力于向太空發(fā)展，發(fā)射衛(wèi)星或宇宙飛船，建立太空試驗(yàn)站，獲取外太空的資料，期望未來(lái)能開(kāi)發(fā)利用太空空間。

三、結(jié)論

分析土木工程發(fā)展現(xiàn)狀，有顯著成果同時(shí)也存在不容忽視的弊端，展望土木工程發(fā)展趨勢(shì)，將規(guī)避自身及社會(huì)環(huán)境弊端，實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的整體優(yōu)化。土木工程的發(fā)展是人類智慧的結(jié)晶，我們必須堅(jiān)信，在科學(xué)進(jìn)步的推動(dòng)下，在全體同仁的共同努力之下，土木工程建設(shè)將實(shí)現(xiàn)更新高度，真正步入可持續(xù)發(fā)展的道路。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陸曉雷. 如何加強(qiáng)土木工程施工中質(zhì)量的控制[J];中國(guó)科技投資;2012年 第18期

篇3

關(guān)鍵詞：土木工程材料，發(fā)展趨勢(shì)

 

0引言

隨著人類文明及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，土木工程材料的不斷進(jìn)步與改善?，F(xiàn)代土木工程中，盡管傳統(tǒng)的土、石等材料的主導(dǎo)地位已逐漸被新型材料所取代。目前，水泥混凝土、鋼材、鋼筋混凝土已是不可替代的結(jié)構(gòu)材料；新型合金、陶瓷、玻璃、有機(jī)材料及其他人工合成材料各種復(fù)合材料等在土木工程折中占有愈來(lái)愈重要的位置。

1 土木工程材料現(xiàn)狀及要求

與以往相比，當(dāng)代土木工程材料的物理力學(xué)性能也已獲得明顯改善，隨著現(xiàn)代陶瓷與玻璃的性能改進(jìn)，其應(yīng)用范圍也有明顯的變化。例如水泥和混凝土的強(qiáng)度、耐久性及其他功能均有所改善。隨著現(xiàn)代陶瓷與玻璃的性能改進(jìn)，其應(yīng)用范圍與使用功能已經(jīng)大大拓寬。此外，隨著技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)的應(yīng)用方式也發(fā)生了較大變化現(xiàn)代施工技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用也使得材料在工程中的性能表現(xiàn)比以往好為現(xiàn)代土木工程的發(fā)展奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。盡管目前土木工程材料在品種與性能上已有很大的進(jìn)步，但與人們對(duì)于其性能要求的期望值還有較大差距。首先工程中的性能表現(xiàn)比以往好為現(xiàn)代土木工程的發(fā)展奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。盡管目前土木工程材料在品種與性能上已有很大的進(jìn)步，但與人們對(duì)于其性能要求的期望值還有較大差距。

1.1 從土木工程材料的來(lái)源來(lái)看

鑒于土木工程材料的用量巨大，尤其在應(yīng)用方面，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用的不斷累積，單一品種或數(shù)個(gè)品種的原材料來(lái)源已不能滿足其持續(xù)不斷的發(fā)展的需求。尤其是歷史發(fā)展到今天，以往大量采用的粘土磚瓦和木材等已經(jīng)給社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)。論文參考網(wǎng)。從另一方面來(lái)看，由于人們對(duì)于各種建筑物性能的要求不斷提高，傳統(tǒng)建筑材料的性能也越來(lái)越不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求。為此，以天然材料為主要材料的時(shí)代即將結(jié)束，取而代之的將是各種人工材料，這些人工材料將會(huì)向著再生化、利廢化、節(jié)能化和綠色化等方向發(fā)展。

1.2 從土木工程對(duì)材料技術(shù)性能要求的方面來(lái)看

技術(shù)性能的要求也越來(lái)越多，各種物理性能指標(biāo)的要求也越來(lái)越高，從而表現(xiàn)為未來(lái)建筑材料的發(fā)展具有多功能和高性能的特點(diǎn)。具體來(lái)說(shuō)就是材料向著輕質(zhì)高強(qiáng)、多功能、良好的工藝性和優(yōu)良耐久性的方向發(fā)展。

1.3 從土木工程材料應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看

為滿足現(xiàn)代土木工程結(jié)構(gòu)性能和施工技術(shù)的要求，材料應(yīng)用也向著工業(yè)化的方向發(fā)展。例如，水泥混凝土等結(jié)構(gòu)性能向著預(yù)制化和商品化的方向發(fā)展，材料向著半成品或成品的方向延伸，材料的加工、貯存、使用、運(yùn)輸及其他施工技術(shù)的機(jī)械化、自動(dòng)化水平不斷提高，勞動(dòng)強(qiáng)度逐漸下降。這不僅改變著材料在使用過(guò)程中的性能表現(xiàn)，也逐漸改變著人們對(duì)于土木工程使用的手段和觀念。

2新型土木工程材料——綠色建材

土木工程材料行業(yè)對(duì)資源的利用和對(duì)環(huán)境的影響都占據(jù)著重要的位置，在產(chǎn)值、能耗、環(huán)保等方面都是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的大戶，為了保證源源不斷地為工程建設(shè)提供質(zhì)量可靠的材料，避免新型材料的生產(chǎn)和發(fā)展對(duì)環(huán)境造成危害，因此“綠色建材”應(yīng)運(yùn)而生。目前正在開(kāi)發(fā)的和已經(jīng)開(kāi)發(fā)的綠色建材和準(zhǔn)綠色建材主要以下幾種：

第一、利用廢渣類物質(zhì)為原料生產(chǎn)的建材，這類建材以廢渣為原料生產(chǎn)磚、砌塊、材板及膠凝材料，其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能利廢，但仍需依靠科技進(jìn)步，繼續(xù)研究和開(kāi)發(fā)更為成熟的生產(chǎn)技術(shù)，使這類產(chǎn)品無(wú)論是成本上，還是性能方面真正能達(dá)到綠色建材標(biāo)準(zhǔn)。

第二、利用化學(xué)石膏生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，用工業(yè)廢石膏代替天然石膏，利用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和技術(shù)可生產(chǎn)各種土木建筑材料產(chǎn)品。這些產(chǎn)品具有石膏的許多優(yōu)良性能，開(kāi)辟石膏建材的新來(lái)源，并且消除了化工廢石膏對(duì)環(huán)境的危害，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

第三、利用廢棄的有機(jī)物生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，以廢塑料、廢橡膠及廢瀝青等可生產(chǎn)多種土木工程材料，如防水材料、保溫材料、道路工程材料及其他室外工程材料。這些材料消除了有機(jī)物對(duì)環(huán)境的污染，還節(jié)約了石油等資源，符合在資源可持續(xù)發(fā)展方面的基本要求。

第四、利用各種代木材料，用其他廢料制造的代木材料在生產(chǎn)使用中不會(huì)有害人的身體健康，利用高興技術(shù)使其成本和能耗降低，將是未來(lái)綠色建材的主要發(fā)展方向。

第五、利用來(lái)源廣泛的地方材料為原料，利用高科技生產(chǎn)的低成本健康建材，不同的地區(qū)都可能有來(lái)源豐富、不同種類的地方材料，根據(jù)這些地方的性質(zhì)和特點(diǎn)，利用現(xiàn)代技術(shù)，可生產(chǎn)各種性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些復(fù)合性材料也是綠色建材的發(fā)展方向。

3 土木工程材料的發(fā)展趨向

眾多現(xiàn)象表明進(jìn)入21世紀(jì)以后，在我國(guó)甚至是全世界范圍內(nèi)，土木工程材料的發(fā)展應(yīng)具有以下的一些趨向：

研制高性能材料，例如研制輕質(zhì)、高強(qiáng)、高耐久性、優(yōu)異裝飾性和多功能的材料，以及充分利用和發(fā)揮各種材料的特性，采用復(fù)合技術(shù)，制造出具有特殊功能的復(fù)合材料。

充分利用地方材料，盡量減少天然資源，大量使用尾礦、廢渣、垃圾等廢棄物作為生產(chǎn)土木工程材料的資源，以及保護(hù)自然資源和維護(hù)生態(tài)環(huán)境的平衡。論文參考網(wǎng)。

節(jié)約能源，采用低能耗、無(wú)環(huán)境污染的生產(chǎn)技術(shù)，優(yōu)先開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的節(jié)能型材料。論文參考網(wǎng)。

材料生產(chǎn)中不得使用有損人體健康的添加劑和顏料，如甲醛、鉛、鎘、鉻及其化合物等，同時(shí)要開(kāi)發(fā)對(duì)人體有益的材料，如抗菌、滅菌、除臭、除霉、防火、調(diào)溫、消磁、防輻射、抗靜電等。

產(chǎn)品可循環(huán)在再生和回收利用，無(wú)污染廢棄物，以防止二次污染。

總結(jié)：總而言之，土木工程材料往往標(biāo)志一個(gè)時(shí)代的特點(diǎn)。土木工程材料的發(fā)展的過(guò)程是隨著社會(huì)生產(chǎn)力一起進(jìn)行的，它和工程技術(shù)的進(jìn)步有著不可分割的聯(lián)系。工程中選材料時(shí)通過(guò)對(duì)環(huán)境的影響對(duì)后來(lái)人的影響來(lái)決定土木工程材料的好換，在未來(lái)，基于材料原有的性質(zhì)的基礎(chǔ)上，“可持續(xù)發(fā)展”將是衡量建筑工程的一把尺子。

參考文獻(xiàn)：

[1]《土木工程材料》中國(guó)建材工業(yè)出版社 王福川著

[2]《土木工程材料》重慶大學(xué)出版社 彭小芹主編

[3]《土木工程材料》武漢理工大學(xué)出版社 陳志源、李啟令主編

[4]《土木工程概論》武漢理工大學(xué)出版社 羅福午著

[5]《土木工程材料》天津大學(xué)出版社 閻西康、趙方冉、伉景富、韓龍軍

篇4

關(guān)鍵詞：土木工程；施工裂縫；處理措施

當(dāng)前土木工程，在建設(shè)工程中的占比越來(lái)越多，人們對(duì)于土木建筑的依賴也越來(lái)越大，鋼筋混凝土已成為施工過(guò)程中的主要材料。它有著一定的強(qiáng)度，并且提高了建筑施工過(guò)程中的荷載能力，減少了意外事故的發(fā)生，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定性。但是土木工程無(wú)論是在施工中還是應(yīng)用中都有可能發(fā)生裂縫現(xiàn)象，這已成為一種常見(jiàn)的工程病害，需要有關(guān)人員進(jìn)行具體的分析，明確裂縫的成因，對(duì)這些裂縫的類型進(jìn)行詳細(xì)的研究。

1土木工程施工裂縫的類型

1.1結(jié)構(gòu)性裂縫

對(duì)于結(jié)構(gòu)性裂縫來(lái)說(shuō)，它是由于結(jié)構(gòu)應(yīng)力達(dá)到一定的極限，引發(fā)承載力不足，造成工程部分結(jié)構(gòu)上的破壞，降低建筑物的強(qiáng)度，這種情況下產(chǎn)生的裂縫具有一定的安全隱患，需要進(jìn)行具體的分析。首先，結(jié)構(gòu)性裂縫主要分為兩種形式，包括脆性破壞以及塑性破壞。對(duì)于脆性破壞來(lái)說(shuō)，在裂縫形成的過(guò)程中具有一定的潛伏期，在開(kāi)始階段并沒(méi)有明顯的預(yù)兆，都是突然發(fā)生的現(xiàn)象，而且一旦發(fā)生裂縫，對(duì)于結(jié)構(gòu)的影響就是非常大的，必須加以重視。對(duì)于塑性裂縫來(lái)說(shuō)，它是指裂縫由小變大的過(guò)程。在這個(gè)階段，有關(guān)人員可以采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，相對(duì)來(lái)說(shuō)，塑性裂縫的危險(xiǎn)性較小。

1.2伸縮性裂縫

對(duì)于土木工程來(lái)說(shuō)，伸縮性裂縫是非常常見(jiàn)的一種現(xiàn)象。在施工過(guò)程中，常用的建筑材料包括混凝土、水泥等由于自身的特點(diǎn)，有著一定的熱脹冷縮性能，在這個(gè)過(guò)程中，就可能會(huì)產(chǎn)生一定的裂縫現(xiàn)象。現(xiàn)澆板裂縫就屬于伸縮性裂縫的一種，它可能會(huì)對(duì)工程的功能造成一定的損害，降低結(jié)構(gòu)上的剛度，甚至還會(huì)影響鋼筋腐蝕，造成嚴(yán)重的后果。實(shí)際上，對(duì)于伸縮性裂縫來(lái)說(shuō)，它還根據(jù)不同的裂縫原因有著不同的表現(xiàn)形式。

1.2.1塑性收縮裂縫塑性收縮裂縫一般會(huì)出現(xiàn)在比較干燥或者風(fēng)力比較大的環(huán)境中，裂縫的形狀中間寬，兩邊細(xì)，并且沒(méi)有固定的長(zhǎng)度，在分布上也沒(méi)有明顯的規(guī)律，表現(xiàn)為混凝土的塑性狀態(tài)，表面水分蒸發(fā)過(guò)快，對(duì)于混凝土的樓板結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)影響較大。

1.2.2沉降收縮裂縫在混凝土澆筑的一段時(shí)間后，原材料骨料中的顆粒產(chǎn)生脫落的情況，由于受到鋼筋或者混凝土的阻擋，使得顆粒與混凝土產(chǎn)生分離，并且造成不均勻的沉降，尤其是對(duì)于粗骨料來(lái)說(shuō)，在攪拌和澆筑的過(guò)程中非常容易發(fā)生這種現(xiàn)象。沉降型的收縮裂縫大多表現(xiàn)為縱向裂縫以及表面龜裂的形式，并且裂縫深度不一。

1.2.3干燥收縮裂縫干燥收縮裂縫大多都是由于內(nèi)部混凝土的約束，由于養(yǎng)護(hù)步驟，或者水泥水化熱速度過(guò)快，導(dǎo)致內(nèi)部濕度變小，表面快速凝結(jié)造成的干裂現(xiàn)象，在土木工程中是非常常見(jiàn)的一種裂縫形式，大多體現(xiàn)在樓板的施工過(guò)程中。

1.3墻體裂縫

對(duì)于一些土木建筑結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，墻體裂縫的類型也屬于常見(jiàn)的一種。墻體裂縫有著不同的表現(xiàn)形式，在建筑的應(yīng)用過(guò)程中也造成了不同程度的危害，例如雨水滲漏等，需要及時(shí)采取補(bǔ)救措施。

2土木工程施工裂縫的成因

2.1環(huán)境原因

對(duì)于土木工程的施工過(guò)程來(lái)說(shuō)，在裂縫的原因構(gòu)成上，環(huán)境是比較重要的因素，包括溫度、濕度等，如果在施工過(guò)程中，晝夜溫差較大，并且濕度可能在一天之內(nèi)進(jìn)行多次的變化，工作人員沒(méi)有做好這方面的處理工作，都會(huì)對(duì)施工材料造成一定的影響，從而出現(xiàn)伸縮性裂縫的可能。另外一方面，長(zhǎng)期的風(fēng)吹日曬也會(huì)增大裂縫出現(xiàn)的可能。

2.2施工原因

施工過(guò)程中，沒(méi)有做好相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，導(dǎo)致工程結(jié)構(gòu)在荷載能力上的不均衡，會(huì)導(dǎo)致壓力有不同的效果，從而致使裂縫的發(fā)生，一般這種原因下形成的裂縫對(duì)于工程的整體強(qiáng)度來(lái)說(shuō)會(huì)有一定影響。在施工的過(guò)程中，如果設(shè)計(jì)人員對(duì)施工的方案圖紙沒(méi)有進(jìn)行具體的審核，在施工過(guò)程中存在受力不均等現(xiàn)象，例如模板支撐剛度達(dá)不到施工的需求，造成模板支撐下沉變形；或者在施工過(guò)程中，由于施工技術(shù)等原因?qū)е履０宄霈F(xiàn)多次位移的現(xiàn)象都會(huì)導(dǎo)致裂縫現(xiàn)象的發(fā)生。在模板拆除過(guò)程中，混凝土沒(méi)有有效凝結(jié)和養(yǎng)護(hù)，就對(duì)其進(jìn)行拆卸，導(dǎo)致混凝土過(guò)早的承受相應(yīng)的荷載，或者模板出現(xiàn)漏漿的情況，都會(huì)導(dǎo)致此類問(wèn)題的發(fā)生。

2.3混凝土制備和養(yǎng)護(hù)的問(wèn)題

對(duì)于土木工程來(lái)說(shuō)，鋼筋、混凝土是其中的主要材料，它們本身就具有一定的收縮特點(diǎn)，受外界環(huán)境影響過(guò)大，尤其是混凝土，如果在混合的過(guò)程中沒(méi)有對(duì)原材料的比例進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)，出現(xiàn)水泥水化熱的現(xiàn)象，或者添加劑的含量過(guò)多等，都會(huì)增加裂縫出現(xiàn)的可能性。對(duì)于混凝土來(lái)說(shuō)，如果在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中沒(méi)有到達(dá)規(guī)定的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，或者養(yǎng)護(hù)操作中存在一定的誤差，都會(huì)出現(xiàn)不同程度的裂縫問(wèn)題。

2.4材料原因

在土木工程的施工過(guò)程中，不同材料應(yīng)用也是導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的主要原因。水泥是施工中的常見(jiàn)原料，不同型號(hào)的水泥有著不同的收縮值，它取決于石膏、碳酸鈣等元素的含量以及水泥的細(xì)度，在選型的過(guò)程中，需要從強(qiáng)度等多個(gè)方面來(lái)進(jìn)行考慮。外加劑的選擇和含量也會(huì)使墻板、樓板在施工過(guò)程中產(chǎn)生不同程度的收縮，包括防水劑、減水劑等材料。另外一方面，在土木工程的施工中，存在大量的混合品種，它們?cè)谂渲玫倪^(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)不同的性能，例如粉煤灰，它對(duì)于收縮性有著一定的控制能力，這是需要注意的。

3土木工程施工中裂縫處理的措施

3.1加強(qiáng)混凝土材料的配比工作

對(duì)于土木工程來(lái)說(shuō)，如果想降低施工裂縫出現(xiàn)的可能，應(yīng)該加強(qiáng)在混凝土材料的配比工作，加強(qiáng)質(zhì)量上的有效控制。首先，在水泥的選擇上，應(yīng)該根據(jù)水泥的特點(diǎn)進(jìn)行配比，選用一些低熱并且干縮差值比較小的水泥，并且對(duì)粗細(xì)骨料中的含水量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，選用一些結(jié)構(gòu)密度較強(qiáng)的骨料結(jié)構(gòu)，避免增加在這個(gè)過(guò)程中的吸水率。另外一方面，在攪拌的過(guò)程中，要選擇合適的減水劑，從它的吸水性能出發(fā)，可以選擇一些顆粒比較細(xì)的粉煤灰，和膨脹系數(shù)較小的添加劑，同時(shí)對(duì)完成攪拌的混凝土進(jìn)行性能方面的測(cè)試，保證在施工過(guò)程中的穩(wěn)定性，避免裂縫的出現(xiàn)。

3.2灌漿法

對(duì)于一些已經(jīng)成型的裂縫結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，應(yīng)該及時(shí)采取有效的措施，保證在處理過(guò)程中不會(huì)對(duì)工程的其他結(jié)構(gòu)造成影響。灌漿法就是裂縫處理中比較常見(jiàn)的一種方法，尤其是針對(duì)一些厚混凝土墻上的比較大型的裂縫，它主要是通過(guò)原材料灌漿的方法，采用和墻體原材料的材質(zhì)進(jìn)行裂縫的處理工作。施工時(shí)注意灌漿的時(shí)間，而且還要對(duì)它的表面進(jìn)行一定的養(yǎng)護(hù)工作，做好原材料在裂縫上的有效融合。另外，對(duì)于灌漿法來(lái)說(shuō)，還可以采用一些聚合物的灌注方法，它可以應(yīng)用到潮濕的環(huán)境中，與水反應(yīng)后就可以形成強(qiáng)度比較高的固態(tài)沉淀物，例如氨基甲酸乙酯等。

3.3電化學(xué)防護(hù)法

對(duì)于電化學(xué)防護(hù)法來(lái)說(shuō)，它是一種先進(jìn)的裂縫處理技術(shù)，通過(guò)在電場(chǎng)的施加下對(duì)其進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)，改變混凝土或者鋼筋混凝土所處的環(huán)境，對(duì)鋼筋的性能進(jìn)行一定的鈍化，從而達(dá)到相應(yīng)的目的。對(duì)于電化學(xué)防護(hù)法來(lái)說(shuō)，主要包括陰極防護(hù)法、氯鹽提取法等。它們比較適應(yīng)用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫中，還可以形成一定的防腐層。適應(yīng)性比較強(qiáng)，質(zhì)量效果較高。但是對(duì)于電化學(xué)防護(hù)法來(lái)說(shuō)，它的操作方式比較復(fù)雜，而且成本造價(jià)較高，在一般的土木工程中，應(yīng)用并不是很廣泛。

3.4開(kāi)槽法

開(kāi)槽法是目前裂縫修補(bǔ)過(guò)程中的主要施工方法，比較適合寬度裂縫比較大的裂縫。通常來(lái)說(shuō)，都是采用人工配比的方法進(jìn)行材料的配置，在施工過(guò)程中，將裂縫進(jìn)行一定程度的開(kāi)槽，保證施工的基本需求。開(kāi)槽工作結(jié)束后，要對(duì)槽口進(jìn)行仔細(xì)的處理，保證裂縫之中的整潔度，并且確定干燥后，再進(jìn)行相關(guān)的施工工作。開(kāi)槽方法的主要目的就是要保證前期混凝土和后期混凝土的有效融合，在非受力的施工裂縫中應(yīng)用比較廣泛。但是需要注意的是，在承重墻的施工過(guò)程中，盡量避免使用開(kāi)槽法，以免對(duì)土木工程的整體質(zhì)量造成影響。

3.5結(jié)構(gòu)加固法

在土木工程中，對(duì)裂縫進(jìn)行處理是為了防止裂縫對(duì)混凝土的受力結(jié)構(gòu)造成影響，因此，在這個(gè)過(guò)程中，需要有關(guān)人員從力學(xué)的角度對(duì)工程的結(jié)構(gòu)采取一定的加固措施，對(duì)于結(jié)構(gòu)加固法來(lái)說(shuō)，它對(duì)施工有著一定的影響，在施工過(guò)程中，有關(guān)人員需要做好前期的勘察工作，并且加強(qiáng)與其他部門(mén)的有效溝通，保證裂縫處理過(guò)程中的穩(wěn)定性。

篇5

纖維增強(qiáng)塑料筋是增強(qiáng)高性能纖維和基體材料合成樹(shù)脂構(gòu)成的復(fù)合型材料，受高性能纖維品種多樣影響，纖維增強(qiáng)塑料筋種類也較多，例如玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、芳綸纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、鋼纖維增強(qiáng)復(fù)合材料等，其自身物理性能決定，廣泛應(yīng)用于土木工程中，對(duì)工程的質(zhì)量和耐久性的提升具有重要的意義。

一、纖維增強(qiáng)塑料筋的物理性能

纖維增強(qiáng)塑料筋的密度只有鋼材的1/7至1/5，所以在設(shè)定直徑相同的情況下，纖維增強(qiáng)塑料筋質(zhì)量會(huì)明顯小于鋼筋，而纖維增強(qiáng)塑料筋自身強(qiáng)度在鋼筋的10至15倍以上，對(duì)纖維增強(qiáng)塑料筋的施工荷載，勞動(dòng)強(qiáng)度等都會(huì)大幅度少于鋼筋作業(yè)，將其應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)不僅可以減輕自重，降低地震災(zāi)害對(duì)土木工程的影響，而且有效降低極限跨徑作業(yè)難度；除此之外，纖維增強(qiáng)塑料筋和混凝土的熱膨脹系數(shù)極為接近，分別為6-6至10-6攝氏度和7.2-6至10-6攝氏度，由此可見(jiàn)當(dāng)應(yīng)用纖維增強(qiáng)塑料筋混凝土結(jié)構(gòu)的土木工程所處地域環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力并不足以破壞兩者的粘結(jié)，使其協(xié)同作業(yè)持續(xù)進(jìn)行，延長(zhǎng)其耐久性；而且纖維增強(qiáng)塑料筋屬于脆性材料，其應(yīng)力與應(yīng)變符合虎克定律，在達(dá)到極限抗拉強(qiáng)度前不會(huì)發(fā)生變形，所以土木工程的質(zhì)量能夠得到保證[1]。

二、纖維增強(qiáng)塑料筋在土木工程中的應(yīng)用

（一）纖維增強(qiáng)塑料筋在橋梁工程中的應(yīng)用

橋梁工程建設(shè)作為土木工程的重要分支，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和橋梁作用的變化，其使用的材料和工藝也發(fā)生著明顯的改變，古代由于橋梁的作用限于簡(jiǎn)單通行，所以多以石料建材為主，坡面的陡度、形式和載重不受?chē)?yán)格限制；而近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展橋梁的作用逐漸擴(kuò)大，其不僅對(duì)載重有了更高水平的要求，而且對(duì)跨度、坡面的陡度、形式等也有了明確的要求，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)雖在一定程度上提升了橋梁的質(zhì)量，但隨著跨度的逐漸加大和對(duì)橋梁使用壽命的要求逐漸提升，其自重過(guò)大等缺點(diǎn)逐漸暴露，而纖維增強(qiáng)塑料筋具有普通鋼筋所無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，將其應(yīng)用于橋梁工程中不僅可以滿足大跨度橋梁建設(shè)的需要，而且對(duì)水體腐蝕也有了更強(qiáng)的抵抗，有效的延長(zhǎng)了橋梁的使用壽命，提升了橋梁的整體質(zhì)量，特別是在橋梁主體框架和橋面建設(shè)中的應(yīng)用效果更是明顯，在保證橋梁實(shí)用性的同時(shí)大幅度的縮減了施工成本，目前發(fā)達(dá)國(guó)家都認(rèn)識(shí)到纖維增強(qiáng)塑料筋在橋梁工程中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)，并積極探索推廣，例如美國(guó)DEL351大橋，其主體只由兩塊復(fù)合材料橋面板組成，不僅質(zhì)量輕，而且耐久性和實(shí)用性都相比過(guò)去橋梁更有保障，所以將其應(yīng)用于橋梁工程對(duì)解決鋼筋自重問(wèn)題有重大作用[2]。

（二）纖維增強(qiáng)塑料筋在海洋工程中的應(yīng)用

地球上海洋面積占總面積的71%左右，隨著人們對(duì)資源的需求量的增多，對(duì)國(guó)防鞏固的重視，海洋開(kāi)發(fā)已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，所以為實(shí)現(xiàn)海洋資源開(kāi)發(fā)和海洋環(huán)境修復(fù)為目的的土木工程建設(shè)數(shù)量和規(guī)模逐漸增加，如人工島、碼頭、海上油田基地、堤壩等，海洋工程已經(jīng)成為土木工程的重要組成部分，但受到海水侵蝕作用強(qiáng)的影響，即使海洋工程結(jié)構(gòu)不斷進(jìn)行調(diào)整，但其防腐問(wèn)題仍是工程建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，現(xiàn)階段普遍應(yīng)用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程不僅受到海風(fēng)中含有的鹽粒子的侵蝕，而且受到海水和空氣中的氯離子的腐蝕，使其耐久性大幅度縮減，據(jù)調(diào)查顯示我國(guó)海洋工程中大部分處于港口、水道位置的鋼筋混凝土護(hù)岸樁、承載樁、板樁等在海水侵蝕中使用壽命都大幅度低于其標(biāo)準(zhǔn)使用年限，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，而將纖維增強(qiáng)塑料筋應(yīng)用于海洋工程中，憑借其抗腐蝕性能，其使用效果明顯優(yōu)于鋼筋混凝土，例如日本Smitomo化工有限公司修建的由大量纖維增強(qiáng)塑料筋建設(shè)的碼頭，其建成后荷載試驗(yàn)顯示其使用性能優(yōu)等，而且預(yù)計(jì)使用壽命要明顯優(yōu)于在鋼筋混凝土外加設(shè)混凝土防護(hù)墻，滿足國(guó)際對(duì)海洋工程耐久度的要求，由此可見(jiàn)將纖維增強(qiáng)塑料筋應(yīng)用于海洋工程，對(duì)海洋工程的發(fā)展具有明顯的推動(dòng)作用，符合社會(huì)發(fā)展要求[3]。

（三）纖維增強(qiáng)塑料筋在巖土工程中的應(yīng)用

巖土工程屬于土木工程的新興領(lǐng)域，在近年來(lái)工程數(shù)量增多、規(guī)模擴(kuò)大的過(guò)程中，巖土工程得到了較快的發(fā)展，已經(jīng)成為土木工程的分支種類，而且發(fā)展空間廣闊，西方發(fā)達(dá)國(guó)家認(rèn)為巖土工程就是在進(jìn)行各種建設(shè)工程中涉及到巖土、石土方等技術(shù)問(wèn)題的學(xué)科，由此可見(jiàn)巖土工程不僅屬于土木工程而且對(duì)土木工程產(chǎn)生重要的影響，例如土木工程中的巖土工程為盡可能避免工程受到地震、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的破壞，需要抗拉強(qiáng)度較高的鋼材錨桿固定于巖土錨固之上，但鋼材錨桿在外部環(huán)境的變化過(guò)程中必然會(huì)受到腐蝕，而且固定錨桿的水泥也會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成Ca(OH)2，使用錨桿的最初目的難以實(shí)現(xiàn)，不僅加大了工程量，而且工程面臨的隱患仍然存在，而將纖維增強(qiáng)塑料筋應(yīng)用于巖土工程，可以使其對(duì)外界的腐蝕抵抗能力增強(qiáng)，使錨桿的使用壽命延長(zhǎng)，不僅達(dá)到理想的效果，提升了工程對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的抵抗能力，而且有效的提升了工程整體質(zhì)量，現(xiàn)階段纖維增強(qiáng)塑料筋已經(jīng)憑借其物理性能優(yōu)勢(shì)被廣泛的應(yīng)用與巖土工程，效果非常明顯[4]。

（四）纖維增強(qiáng)塑料筋在特殊工程中的應(yīng)用

由于鋼材的絕緣和抗磁性能較低，將其應(yīng)用于非導(dǎo)電和非磁性結(jié)構(gòu)工程中需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的設(shè)計(jì)，其實(shí)現(xiàn)的難度非常大，而將具有高絕緣性和非磁性的纖維增強(qiáng)塑料筋應(yīng)用于這種環(huán)境卻簡(jiǎn)單直接，例如軍事工程方面應(yīng)用纖維增強(qiáng)塑料筋作為機(jī)場(chǎng)、軍用設(shè)施防雷達(dá)干擾或敏感軍用設(shè)備測(cè)試設(shè)施的混凝土墻內(nèi)，醫(yī)療方面應(yīng)用于醫(yī)療保健單位磁共振成像設(shè)備工程中；另外，在高寒地區(qū)土木工程中應(yīng)用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不僅維護(hù)難度大，而且建設(shè)周期長(zhǎng)，此時(shí)應(yīng)用纖維增強(qiáng)塑料筋可以有效地提升其耐久性，減少維修費(fèi)用；除此之外，在溫度較高、易發(fā)生火災(zāi)等地區(qū)進(jìn)行土木工程建設(shè)，也可以利用纖維增強(qiáng)塑料筋取代普通鋼筋，充分發(fā)揮纖維增強(qiáng)塑料筋抗火性和熱塑性，使相關(guān)土木工程的質(zhì)量和耐久性得到提升。

三、結(jié)論

篇6

【關(guān)鍵詞】土木工程結(jié)構(gòu)；性能檢測(cè)；識(shí)別技術(shù)

0.引言

隨著我國(guó)土木工程技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，土木工程結(jié)構(gòu)的性能檢測(cè)系統(tǒng)也在不斷的完善與提升，更逐漸產(chǎn)生了人工智能、信息處理及傳感器處理等新型技術(shù)應(yīng)用模式。土木工程的結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估分析工作是提升工程施工質(zhì)量的有效手段，通過(guò)有效的結(jié)構(gòu)檢測(cè)分析，工程人員可以更加準(zhǔn)確的了解工程結(jié)構(gòu)的安全性與實(shí)際質(zhì)量，為土木工程的施工建設(shè)提供確切的安全保障。

1.土木工程結(jié)構(gòu)的性能檢測(cè)情況

1.1土木工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)工作的內(nèi)容

（1）強(qiáng)度檢測(cè)是提高土木工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及施工質(zhì)量的有效手段之一，通過(guò)對(duì)土木工程的材料強(qiáng)度、鋼筋配置情況以及構(gòu)建的承受能力等情況進(jìn)行檢測(cè)，有效判定土木工程的施工安全性與有效性，進(jìn)一步提升建筑物的使用性能。強(qiáng)度檢測(cè)如果出現(xiàn)紕漏或者疏忽情況，往往就會(huì)造成嚴(yán)重的質(zhì)量事故，因此，需要認(rèn)真對(duì)待[1]。

（2）土木工程的結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估分析工作還包括對(duì)工程結(jié)構(gòu)內(nèi)部的缺陷問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)，例如，在實(shí)踐工作中對(duì)混凝土內(nèi)部的裂縫與孔洞進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)鋼材結(jié)構(gòu)上存在的裂縫及腐蝕情況進(jìn)行檢驗(yàn)與分析等，通過(guò)對(duì)工程結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在的缺陷問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)，充分發(fā)揮了土木工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)的積極效用，有效提高了工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。部分結(jié)構(gòu)檢測(cè)需要對(duì)已經(jīng)破損的工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析與調(diào)查，因此，在事故現(xiàn)場(chǎng)一般不允許破壞原構(gòu)件。

（3）土木工程的結(jié)構(gòu)檢測(cè)工作在實(shí)踐工作中首先應(yīng)對(duì)工程材料成分進(jìn)行化學(xué)分析與檢測(cè)，例如，對(duì)混凝土、鋼材等進(jìn)行集料分析與成分分析。通過(guò)必要的檢測(cè)手段，準(zhǔn)確判定土木工程使用材料的安全性與適用性。

（4）常規(guī)的外觀檢測(cè)是土木工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)工作的核心內(nèi)容，在實(shí)施過(guò)程中主要對(duì)建筑物施工的平整度、尺寸偏差、傾斜度等因素進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)對(duì)土木工程的外觀施工情況進(jìn)行檢測(cè)，有效提高建筑物的外觀特性。常規(guī)外觀檢測(cè)大多都自愛(ài)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，受施工現(xiàn)場(chǎng)綜合環(huán)境的影響較大[2]。

1.2土木工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法

（1）遺傳算法是土木工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)工作中的一項(xiàng)創(chuàng)新計(jì)算方法，具體指的是從一組隨機(jī)初始解當(dāng)中進(jìn)行搜索，以檢驗(yàn)與搜索的方式準(zhǔn)確計(jì)算出整體損失的一種應(yīng)用方法。

（2）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法是利用人體自然神經(jīng)系統(tǒng)及人腦來(lái)進(jìn)行抽象運(yùn)算的一種檢驗(yàn)方式，主要是通過(guò)人體感受器官模擬計(jì)算的方式，按照一定的連接方式獲取所需信息[3]。

（3）模型修正法是一種利用模型進(jìn)行運(yùn)算的檢驗(yàn)方法，具體指的是在土木工程結(jié)構(gòu)性能的檢測(cè)過(guò)程中，利用動(dòng)力試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行條件化的約束與計(jì)算，在計(jì)算過(guò)程中不斷修正模型的剛度情況，進(jìn)一步得到結(jié)構(gòu)剛度發(fā)生變化后的信息，以此準(zhǔn)確判斷出現(xiàn)實(shí)結(jié)構(gòu)與預(yù)期結(jié)構(gòu)之間的損傷差異。

（4）動(dòng)力指紋法具體指的是從動(dòng)力測(cè)試當(dāng)中來(lái)獲取包含結(jié)構(gòu)特征的信息數(shù)據(jù)，主要是通過(guò)分析結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性相關(guān)的指紋變化，以此來(lái)判斷土木工程結(jié)構(gòu)性能的真實(shí)狀況。

2.土木工程結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別工作中存在的問(wèn)題情況及解決措施

2.1采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)估法來(lái)解決常見(jiàn)的土木工程結(jié)構(gòu)評(píng)估問(wèn)題

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)估方法具體指的是將工程結(jié)構(gòu)的影響因素作為評(píng)判指標(biāo)，通過(guò)對(duì)指標(biāo)信息進(jìn)行深度優(yōu)化與選擇，將這些信息作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入向量，促使不同工程結(jié)構(gòu)當(dāng)中的輸入向量能夠組成各不相同的輸出量值，以此實(shí)現(xiàn)完善化、綜合化的土木工程結(jié)構(gòu)分析，充分實(shí)現(xiàn)了土木工程結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)化評(píng)估與分析，為土木工程的施工建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ)條件。土木工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)評(píng)估人員可以采用多層前向BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)當(dāng)中的輸入向量進(jìn)行測(cè)算與統(tǒng)計(jì)，通過(guò)將這種先進(jìn)的評(píng)估與測(cè)算模式實(shí)踐應(yīng)用于施工現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)化、準(zhǔn)確化的評(píng)估與測(cè)算，在比對(duì)函數(shù)值與指標(biāo)信息的過(guò)程中進(jìn)一步確定土木工程結(jié)構(gòu)的實(shí)際性能特點(diǎn)。

2.2制定評(píng)估等級(jí)來(lái)準(zhǔn)確界定工程結(jié)構(gòu)的檢驗(yàn)分析數(shù)值

通常意義上來(lái)說(shuō)，土木工程結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法可以分為兩種類型，即動(dòng)態(tài)檢測(cè)法與靜態(tài)檢測(cè)法。動(dòng)態(tài)檢測(cè)法主要對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的實(shí)際尺寸、強(qiáng)度因素以及材料彈性模量等數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)性的檢測(cè)，通過(guò)力學(xué)性能分析及可靠性分析，準(zhǔn)確判定土木工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提升土木工程結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量，降低土木工程出現(xiàn)問(wèn)題情況的幾率。

針對(duì)我國(guó)現(xiàn)階段存在的土木工程結(jié)構(gòu)分析問(wèn)題，相關(guān)政府部門(mén)及工程管理人員應(yīng)積極關(guān)注這些問(wèn)題情況，并予以相應(yīng)的防治和完善措施，通過(guò)采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)估法來(lái)進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)分析，使人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)估技術(shù)在實(shí)踐環(huán)節(jié)發(fā)揮出更加顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

工程結(jié)構(gòu)評(píng)估分析人員在實(shí)踐工作中，應(yīng)制定評(píng)估等級(jí)來(lái)確定工程結(jié)構(gòu)的分析的準(zhǔn)確性。為切實(shí)保證結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估分析的有效性與安全性，檢測(cè)人員應(yīng)將土木工程結(jié)構(gòu)的檢測(cè)狀態(tài)具體分為以下五個(gè)等級(jí)：

一級(jí)：土木工程結(jié)構(gòu)的最高安全等級(jí)，工程結(jié)構(gòu)能夠完全滿足住戶的使用要求，工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)能夠切實(shí)有效地發(fā)揮自身的效用，次要構(gòu)件功能性與外觀性優(yōu)良，在檢測(cè)過(guò)程中僅僅允許存在較小的輕度缺損與誤差，在日常維護(hù)過(guò)程中只需要正常的小幅度維護(hù)即可。

二級(jí)：安全等級(jí)、工程結(jié)構(gòu)性能、外觀性能等因素基本滿足住戶的要求，在檢測(cè)過(guò)程中存在局部的缺損情況。

三級(jí)：土木工程結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)、工程結(jié)構(gòu)性能以及外觀性能無(wú)法滿足住戶的要求，在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)部分功能性的缺損，功能降低、次要部位缺損嚴(yán)重的情況較多，影響住戶的正常生活。

四級(jí)：土木工程結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)、工程結(jié)構(gòu)性能以及外觀性能無(wú)法滿足住戶的要求，并又繼續(xù)惡化、拓展的趨勢(shì)，在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部分存在功能性缺損，次要部位缺損非常嚴(yán)重，土木工程結(jié)構(gòu)應(yīng)立即停止施工設(shè)計(jì)，避免釀成嚴(yán)重的安全事故

2.3提升土木工程的結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法與檢測(cè)手段

土木工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)具體指的是利用結(jié)構(gòu)系統(tǒng)特征的檢驗(yàn)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)無(wú)損傳感技術(shù)對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行長(zhǎng)期運(yùn)行情況的監(jiān)測(cè)，具體是從設(shè)計(jì)、施工、竣工以及投入使用等時(shí)期進(jìn)行精確監(jiān)測(cè)，通過(guò)在整個(gè)施工階段進(jìn)行全方位的系統(tǒng)化監(jiān)測(cè)，有效提高土木工程結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期使用質(zhì)量。近年來(lái)，我國(guó)部分區(qū)域逐步出現(xiàn)了嚴(yán)重的土木工程結(jié)構(gòu)施工問(wèn)題，這些問(wèn)題情況多于建筑結(jié)構(gòu)的運(yùn)行因素有關(guān)，嚴(yán)重影響我國(guó)土木行業(yè)今后的發(fā)展與壯大，致使工程建設(shè)在具體操作過(guò)程中存在嚴(yán)重的健康安全問(wèn)題。

工程檢測(cè)人員應(yīng)積極加強(qiáng)檢測(cè)方法與檢測(cè)手段的學(xué)習(xí)，在安全檢測(cè)系統(tǒng)的過(guò)程中積極完善建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)部傳感器安裝方法，避免傳感器遭受人為因素及其他因素的干擾與損壞，確保實(shí)施無(wú)損檢測(cè)。檢測(cè)人員通過(guò)原位檢測(cè)某個(gè)物理量的過(guò)程中，更應(yīng)積極采用先進(jìn)的數(shù)字化手段，利用先進(jìn)儀器對(duì)振動(dòng)頻率、紅外線輻射、回彈值、超聲波速等物理量進(jìn)行檢測(cè)，提高檢測(cè)精度，避免人為因素誤差的出現(xiàn)。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段，我國(guó)的土木工程結(jié)構(gòu)性能檢測(cè)和識(shí)別技術(shù)仍需進(jìn)一步的完善與提升，相關(guān)部門(mén)與工程管理人員應(yīng)注重高精尖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用，通過(guò)對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行不斷地升級(jí)與改進(jìn)，促進(jìn)我國(guó)土木工程行業(yè)在市場(chǎng)領(lǐng)域獲得更加長(zhǎng)足的發(fā)展與進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭細(xì)榮，李濤，路新瀛.通用土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)[J].工程抗震與加固改造，2010，12（09）：23-24.

篇7

【關(guān)鍵詞】土木工程；智能結(jié)構(gòu)；應(yīng)用

較土木工程傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，智能化結(jié)構(gòu)主要是將智能化材料、信息技術(shù)及自動(dòng)化控制等交叉融合到了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，使其不僅擁有傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的舒適性、安全性及其耐久性，還具有自控性、自感知性、自修復(fù)性及自適應(yīng)性等特性。雖然，目前想要將上述所有功能集成于一身仍存在一定的難度，但是具有其中某幾項(xiàng)智能化特性的土木工程智能化結(jié)構(gòu)已經(jīng)得到了較為深入的研究。

1.土木工程智能化結(jié)構(gòu)的理論體系構(gòu)成

1.1 土木工程智能化結(jié)構(gòu)層次的發(fā)展

對(duì)于土木工程傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，其結(jié)構(gòu)較為被動(dòng)，一經(jīng)設(shè)計(jì)及制造后將很難對(duì)其性能及其使用狀態(tài)進(jìn)行控制和預(yù)知，因而為土木工程傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的使用及其維護(hù)帶來(lái)了諸多不便。為了有效解決此問(wèn)題，研發(fā)出了一種在線監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，其使得傳統(tǒng)土木工程結(jié)構(gòu)具有了在線監(jiān)測(cè)的功能，為進(jìn)一步探知土木工程的內(nèi)部結(jié)構(gòu)性能帶來(lái)了曙光，并為人們方便有效地了解土木工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)部物理力學(xué)場(chǎng)的演變提供了技術(shù)支持，此即土木工程智能化結(jié)構(gòu)發(fā)展的第一個(gè)層次；以在線監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，在結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步引入了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的智能化處理機(jī)制，這使得傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)擁有了自動(dòng)化診斷、推理及感知的功能，使得土木工程智能化結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了第二種層次的發(fā)展；在智能化結(jié)構(gòu)的第二層次基礎(chǔ)上進(jìn)一步引入了自動(dòng)化控制及自適應(yīng)機(jī)制，使得結(jié)構(gòu)能夠?qū)︸詈系膭?dòng)作系統(tǒng)進(jìn)行必要的反應(yīng)，因而實(shí)現(xiàn)了對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的智能化控制，這即第三層次的智能化發(fā)展，例如，可對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的開(kāi)裂、變形、銹蝕、老化、損傷及動(dòng)力振動(dòng)等多種行為進(jìn)行有效的抑制性控制，并在更高層次方面對(duì)土木工程的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了保護(hù)和維修。

由此可見(jiàn)，在土木工程智能化結(jié)構(gòu)的發(fā)展及演變過(guò)程中，根據(jù)其智能化程度的高低可將其分為如下三個(gè)層次：1）自感知土木工程結(jié)構(gòu)，此為智能化結(jié)構(gòu)中最為低級(jí)的形式；2）自診斷土木工程結(jié)構(gòu)，對(duì)第一層次的智能化結(jié)果進(jìn)行了進(jìn)一步加工和處理，可對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)部力學(xué)物理場(chǎng)進(jìn)行自動(dòng)化計(jì)算，對(duì)結(jié)構(gòu)定的目標(biāo)參數(shù)進(jìn)行自我診斷，并以結(jié)構(gòu)自身行為的對(duì)策為目標(biāo)進(jìn)行自我推理等；3）智能化控制土木工程結(jié)構(gòu)，其為智能化結(jié)構(gòu)中的最高形式。此三種層次的關(guān)系見(jiàn)圖1。

1.2 土木工程智能化結(jié)構(gòu)的主要類型

根據(jù)材料的不同，可將土木工程智能化結(jié)構(gòu)分為如下兩種類型：1）嵌入式智能化結(jié)構(gòu)。即在諸如鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等基體材料中嵌入具有動(dòng)作、傳感及控制處理等功能的儀器或材料，并集計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)于其中，通過(guò)傳感器對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部信息進(jìn)行采集和檢測(cè)，經(jīng)計(jì)算機(jī)的加工和處理后，將分析結(jié)果傳送至控制處理器中，控制處理器根據(jù)結(jié)果對(duì)各驅(qū)動(dòng)元件進(jìn)行指揮和激勵(lì)，使其執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。通常而言，此類智能化結(jié)構(gòu)僅需對(duì)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)即可，無(wú)須對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的力學(xué)性能進(jìn)行額外研究，因此，容易實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)到智能化結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)過(guò)渡，因此，也是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)；2）基體及智能化材料耦合結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)材料自身即具有智能化功能，可根據(jù)自身物理及力學(xué)狀態(tài)的改變來(lái)對(duì)自身性能進(jìn)行改變。例如，碳纖維混凝土材料可根據(jù)受力情況對(duì)其導(dǎo)電性能進(jìn)行改變。因此，只要探測(cè)到這些改變即可獲得土木工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)部物理及力學(xué)信息。

2.土木工程智能化結(jié)構(gòu)的應(yīng)用情況分析

根據(jù)上述理論體系可知，土木工程智能化結(jié)構(gòu)主要是為了解決傳統(tǒng)土木工程結(jié)構(gòu)在完整性、安全性、耐久性及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面存在的問(wèn)題。通過(guò)對(duì)土木工程建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)性能進(jìn)行預(yù)報(bào)及監(jiān)測(cè)，不僅可以大幅度降低維修費(fèi)用，還能夠有效增強(qiáng)其結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)能力，通過(guò)在結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置傳感器，即可對(duì)其性能進(jìn)行實(shí)時(shí)性監(jiān)測(cè)。由此可見(jiàn)，土木工程智能化結(jié)構(gòu)的應(yīng)用前景十分樂(lè)觀，并已經(jīng)在高層建筑、大壩及橋梁等土木工程領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用。例如不少橋梁工程已經(jīng)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)傳感器的布設(shè)，以便對(duì)施工質(zhì)量及其安全狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，我國(guó)香港青馬大橋及國(guó)內(nèi)的虎門(mén)大橋等也紛紛裝設(shè)了傳感系統(tǒng)，以監(jiān)測(cè)大橋使用過(guò)程中的服役安全狀態(tài)。

2.1 土木工程結(jié)構(gòu)損傷及其健康方面的檢測(cè)

諸如人工目測(cè)法等傳統(tǒng)檢測(cè)手段及無(wú)損檢測(cè)技術(shù)均為局部結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)方法，很難對(duì)土木工程整體結(jié)構(gòu)性能的退化情況進(jìn)行預(yù)報(bào)，也無(wú)法對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷及健康情況進(jìn)行診斷和監(jiān)測(cè)。現(xiàn)代化檢測(cè)可采用具有自感知、自診斷新型的智能傳感元件，例如光導(dǎo)纖維、壓電材料、碳纖維以及半導(dǎo)體材料等構(gòu)成的檢測(cè)設(shè)備，這樣不僅克服了傳統(tǒng)傳感器在監(jiān)測(cè)方面的不足，還能對(duì)結(jié)構(gòu)損傷進(jìn)行靈敏性檢測(cè)，并對(duì)損傷及程度進(jìn)行定位和表征。以結(jié)構(gòu)失效的發(fā)生過(guò)程進(jìn)行判斷：首先，是裂紋及損傷的發(fā)生；而后裂紋及損傷在應(yīng)力的作用下進(jìn)一步擴(kuò)展；最后，當(dāng)所累積的損傷超過(guò)某值后，裂紋以聲速進(jìn)行擴(kuò)展，并可能引發(fā)災(zāi)難性的事故。因此，必須對(duì)重要結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)截面進(jìn)行實(shí)時(shí)性監(jiān)測(cè)，以及時(shí)探測(cè)到結(jié)構(gòu)中所存在的細(xì)微損傷。其損傷診斷過(guò)程如下：1）信號(hào)的測(cè)量；2）特征信號(hào)的提??；3）進(jìn)行典型損傷特征庫(kù)的構(gòu)建；4）對(duì)損傷位置、程度及類型進(jìn)行識(shí)別。

2.2 智能化材料的應(yīng)用

根據(jù)應(yīng)用情況可將智能化材料分為如下兩種：一種是傳感元件類的制作材料，其特點(diǎn)是對(duì)于內(nèi)、外刺激強(qiáng)度具有感知功能，例如，應(yīng)力、光、熱、化學(xué)、物理、磁輻射及電等刺激。此類材料即所謂的感知材料，其主要包括了壓電高分子、壓電陶瓷、應(yīng)變合金及光導(dǎo)纖維等傳感器材料。感知材料可能經(jīng)電、磁場(chǎng)和溫度的變化而對(duì)其尺寸、形狀、剛度、內(nèi)耗、振動(dòng)頻率、阻尼及其他特性進(jìn)行智能化改變，因此，可根據(jù)需求的不同對(duì)材料進(jìn)行選擇，并加工出合適的驅(qū)動(dòng)或執(zhí)行元件。另一種即驅(qū)動(dòng)器制作材料，包括磁流變體材料、電流變體材料、電致磁致伸縮材料、形狀記憶材料及功能凝膠等等，其特點(diǎn)是可以電場(chǎng)、磁場(chǎng)及溫度等的變化為依據(jù)對(duì)自身尺寸、形狀、剛性、位置、阻尼、頻率、結(jié)構(gòu)或內(nèi)耗等進(jìn)行改變，從而使其具有環(huán)境自適應(yīng)等功能。

3.結(jié)語(yǔ)

智能化結(jié)構(gòu)是一項(xiàng)知識(shí)跨度大、開(kāi)發(fā)難度高的一項(xiàng)新型學(xué)科，其研究意義重大、發(fā)展空間廣闊。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能化結(jié)構(gòu)已經(jīng)在土木工程領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并且大大推動(dòng)了土木工程的發(fā)展。在土木工程的交叉學(xué)科應(yīng)用和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念中，智能化結(jié)構(gòu)在很大程度上影響了它們的發(fā)展。因此，只有對(duì)智能化結(jié)構(gòu)進(jìn)行更為深入的研究和開(kāi)發(fā)，才能使其在土木工程中發(fā)揮更大的優(yōu)勢(shì)。此外，還應(yīng)在傳統(tǒng)的智能化技術(shù)方面，引入集成化技術(shù)，以便對(duì)土木工程的智能化結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷創(chuàng)新和完善，從而進(jìn)一步推動(dòng)土木工程的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

篇8

【關(guān)鍵字】高職院校；土木工程；力學(xué)；教學(xué)模式；實(shí)踐性

一、土木工程教學(xué)模式的研究背景

全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入一體化的趨勢(shì)日益加快，工程建設(shè)的規(guī)模越來(lái)越大，導(dǎo)致我國(guó)對(duì)工程建設(shè)人才的需求與工程建設(shè)材料的需求日益提高。高等職業(yè)化學(xué)院對(duì)土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)越來(lái)越重視，現(xiàn)代土木工程教學(xué)的發(fā)展呈現(xiàn)出了多樣化與多功能化的趨勢(shì)，專業(yè)化的土木工程發(fā)展對(duì)學(xué)校培養(yǎng)土木工程人才提出了新的要求與標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)職業(yè)化教育提出了高層次的要求。高職院校實(shí)踐性的教學(xué)是改善專業(yè)化教學(xué)內(nèi)容，提升土木工程職業(yè)化培養(yǎng)能力的一種綜合發(fā)展能力，高職院校的土木工程力學(xué)教學(xué)模式的創(chuàng)新對(duì)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與土木工程的實(shí)際應(yīng)用能力有著重要作用。

教學(xué)模式指的是一種教學(xué)方式的集合體，它是集合了教育思想與教學(xué)理論為一體的學(xué)習(xí)模式，教學(xué)模式是學(xué)習(xí)理論的教學(xué)實(shí)踐過(guò)程，是開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)的一種方案?；诂F(xiàn)代化高職院校的教學(xué)模式，土木工程的力學(xué)教學(xué)模式仍然保持著較為傳統(tǒng)的教學(xué)思路與觀念。土木工程力學(xué)教學(xué)模式的創(chuàng)新是提升土木工程專業(yè)化培養(yǎng)能力與提升人才培養(yǎng)模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。教學(xué)模式本身是教學(xué)手段與教學(xué)理論知識(shí)的具體化，也是直接面向與指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)與實(shí)踐的關(guān)鍵內(nèi)容，具有一定的可操作性特點(diǎn)。在土木工程力學(xué)的教學(xué)理論與土木工程實(shí)踐工作探索過(guò)程中，必須要掌握好具體的細(xì)節(jié)與關(guān)鍵部分，教師要均衡分析土木工程力學(xué)教學(xué)理論與教學(xué)思想，轉(zhuǎn)變土木工程力學(xué)的教學(xué)意識(shí)，教師要控制與組織課程教學(xué)內(nèi)容，遵循學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與主體價(jià)值性。

二、土木工程力學(xué)教學(xué)模式存在的基本問(wèn)題及改革的基本思路

作為理論性比較強(qiáng)的學(xué)科，力學(xué)的講授主要還停留在教師講、學(xué)生聽(tīng)的層面上。盡管在力學(xué)教學(xué)中引入了新的教學(xué)手段——多媒體，也僅僅是將板書(shū)轉(zhuǎn)換到大屏幕上。這樣的教學(xué)方式，教師處于主導(dǎo)地位，有利于課堂的控制；然而學(xué)生在學(xué)習(xí)中，沒(méi)有發(fā)揮主觀能動(dòng)性，一直處于被動(dòng)狀態(tài)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)知識(shí)點(diǎn)后不能將力學(xué)知識(shí)與工程實(shí)踐很好地聯(lián)系在一起。這樣的教學(xué)方式不符合我國(guó)高職高專教育重在培養(yǎng)應(yīng)用型高端技能人才的目標(biāo)。

隨著我國(guó)信息化技術(shù)在工程項(xiàng)目建設(shè)中的應(yīng)用，土木工程建設(shè)與土木工程的職業(yè)化教學(xué)必須要遵循這個(gè)規(guī)律，深化信息化的教學(xué)轉(zhuǎn)型，提升信息化技術(shù)的應(yīng)用能力。土木工程的力學(xué)教學(xué)過(guò)程中一般都會(huì)采用多媒體教學(xué)方式與信息化技術(shù)教學(xué)方式，以此來(lái)提升土木工程力學(xué)課程的實(shí)際應(yīng)用能力，改善了土木工程多媒體的應(yīng)用能力，幫助學(xué)生盡快的掌握了土木工程力學(xué)教學(xué)的相關(guān)內(nèi)容與技巧，加強(qiáng)了學(xué)習(xí)組合與學(xué)習(xí)思想的傳播。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)模式與計(jì)算機(jī)信息化土木工程建設(shè)方式幫助這些學(xué)習(xí)者提升了自我的土木工程實(shí)際應(yīng)用能力，這就是現(xiàn)階段的主要教學(xué)思想。

三、土木工程力學(xué)教學(xué)模式的改革方法

（一）以實(shí)用為目標(biāo)、選擇合理的教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)模式的改革是以人才培養(yǎng)目標(biāo)的設(shè)定和教材內(nèi)容體系的改革為前提的。高職高專的力學(xué)教材不應(yīng)只是本科教材的壓縮和淺化。對(duì)于高職高專的學(xué)生而言，學(xué)習(xí)力學(xué)的目的主要不是為了開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，而是將力學(xué)與工程實(shí)踐相結(jié)合，解決工程實(shí)踐中一些具體問(wèn)題。這就需要一本以實(shí)用為主的教材。教材中重應(yīng)用，抓基礎(chǔ)，滿足高職教學(xué)的理念，突出施工企業(yè)所需要的技能型人才所具備的職業(yè)能力。為了更好的開(kāi)展力學(xué)教學(xué)，我院正在編寫(xiě)一本適用于土木工程方向高職高專的力學(xué)教學(xué)——《土木工程實(shí)用力學(xué)》。

（二）改革課堂教學(xué)方法、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

傳統(tǒng)的講授法已經(jīng)不再適用于現(xiàn)在的高職高專教學(xué)。在教學(xué)中，應(yīng)以學(xué)生為中心，借以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培育學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

其一，教師要巧妙的設(shè)計(jì)課堂。初學(xué)者很難理解力學(xué)知識(shí)，如果僅僅是按照邏輯順序講解，學(xué)生會(huì)認(rèn)為課堂很枯燥，出現(xiàn)厭學(xué)的情緒。教師首先從生活中尋找相關(guān)的力學(xué)知識(shí)，讓學(xué)生在周?chē)氖挛镏畜w會(huì)到工程力學(xué)，從生活中的事物轉(zhuǎn)變成力學(xué)圖示，讓學(xué)生意識(shí)到力學(xué)就在身邊，激發(fā)學(xué)生的興趣，培育學(xué)生對(duì)于工程力學(xué)的概念。同時(shí)，教師也可搜集與力學(xué)相關(guān)的故事，在課堂上與學(xué)生分享，增強(qiáng)課堂的趣味性。

其二，注重培養(yǎng)工程意識(shí)，做好案例分析。在教學(xué)中，將實(shí)際工程的力學(xué)案例引入，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)清楚的知道該知識(shí)點(diǎn)的工程作用，并且將工程中的算例引入到課堂教學(xué)，如便橋簡(jiǎn)算、腳手架強(qiáng)度校核等等。同時(shí)，大量收集古今內(nèi)外與力學(xué)相關(guān)的工程事故，與學(xué)生共同分析出現(xiàn)事故的原因，讓學(xué)生在分析中大膽發(fā)言，并且討論避免事故的方法。通過(guò)事故中的慘痛教訓(xùn)讓學(xué)生銘記力學(xué)在工程中的重要性，同時(shí)讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到工程質(zhì)量是工程的生命。

其三，運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)展開(kāi)課堂討論。教師要善于向?qū)W生引出問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。被動(dòng)型的人才已經(jīng)不能滿足我國(guó)目前對(duì)于高技能型人才的要求。為了培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力，在課堂中應(yīng)當(dāng)適時(shí)的進(jìn)行課堂討論。這里要求教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容要有深刻的認(rèn)識(shí)，像抖包袱一樣，將課堂內(nèi)容精彩呈現(xiàn)，教師起到引導(dǎo)與總結(jié)的作用，鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)言，各抒己見(jiàn)。甚至可以將力學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科，比如哲學(xué)，進(jìn)行結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，打破思維定式，在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)能夠開(kāi)拓思想的領(lǐng)域。

其四，在教學(xué)中運(yùn)用多種教學(xué)手段。如今的力學(xué)教學(xué)已經(jīng)引入多媒體，在運(yùn)用多媒體教學(xué)時(shí)，應(yīng)將力學(xué)中抽象的圖示如支座、節(jié)點(diǎn)、桁架等的原型展示出來(lái)。還可以運(yùn)用動(dòng)畫(huà)，讓學(xué)生理解構(gòu)件的變形、破壞等等過(guò)程，還可以讓學(xué)生觀看與力學(xué)有關(guān)的視頻，讓學(xué)生將晦澀的力學(xué)知識(shí)與多彩的現(xiàn)實(shí)世界結(jié)合在一起，并且可以讓學(xué)生看到實(shí)際工程中力學(xué)的應(yīng)用，這樣更有利于教師引導(dǎo)學(xué)生課堂討論。

（三）完善考核方法

力學(xué)教學(xué)的考核方法主要是以期末卷面為主。這樣的考核方法過(guò)于片面。應(yīng)將考核方式從兩方面改革。其一，將期末考試改為階段性考核，以對(duì)學(xué)生起到督促的作用；其二，將卷面為主的方式改為以實(shí)踐創(chuàng)新能力考查的方式，以課題發(fā)言、討論為依據(jù)，可組織課堂演講、論文等等方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)分。

（四）逐步建立開(kāi)放性教學(xué)模式

開(kāi)放性的教學(xué)方式指的是利用土木工程理論與實(shí)踐教學(xué)的有效結(jié)合進(jìn)行教學(xué)分析，要保證學(xué)生可以充分體會(huì)到實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)室教學(xué)與實(shí)踐性可操作性教學(xué)的結(jié)合，要實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)與技巧學(xué)習(xí)的可持續(xù)發(fā)展，學(xué)生要樹(shù)立職業(yè)化的土木工程學(xué)習(xí)理念，要培養(yǎng)學(xué)生的工程建設(shè)意識(shí)，從土木工程的力學(xué)角度出發(fā)考慮現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，利用參觀訪問(wèn)工程項(xiàng)目與實(shí)際工程交流的方法展開(kāi)交流與學(xué)習(xí)，提升開(kāi)放性學(xué)習(xí)的動(dòng)力，保證高職院校學(xué)員的實(shí)際學(xué)習(xí)能力定位在一定的穩(wěn)定狀態(tài)。

篇9

1.1校企密切合作，共商人才培養(yǎng)方案

為滿足區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)土木工程專業(yè)人才的需求，校企聯(lián)合，優(yōu)化教學(xué)計(jì)劃的方向模塊必將成為地方高校土木工程專業(yè)發(fā)展的必由之路。地方高校土木工程專業(yè)應(yīng)該始終以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)為辦學(xué)宗旨，以培養(yǎng)高素質(zhì)“應(yīng)用型”工程技術(shù)人才為辦學(xué)目標(biāo)，深入用人單位廣泛開(kāi)展調(diào)查研究，深入分析研究本行業(yè)人才需求狀況，準(zhǔn)確把握用人單位對(duì)人才素質(zhì)、能力和知識(shí)結(jié)構(gòu)的要求，進(jìn)一步密切與用人企業(yè)的聯(lián)系，與企業(yè)合作共同確定人才培養(yǎng)方案。根據(jù)上述指導(dǎo)思想，鹽城工學(xué)院土木工程學(xué)院2011年的教學(xué)計(jì)劃中，吸收和借鑒國(guó)內(nèi)外工程教育的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，緊密結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的要求，在廣泛征求用人單位意見(jiàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了“2.75+1.25”的土木工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃，把4年的培養(yǎng)過(guò)程分成兩個(gè)部分：“2.75”指在校進(jìn)行理論課程和部分實(shí)踐課程的學(xué)習(xí)時(shí)間，“1.25”指在校內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)和在企業(yè)學(xué)習(xí)的時(shí)間，以實(shí)踐訓(xùn)練為主，包含部分專業(yè)技能課程，使學(xué)生在提高工程實(shí)踐能力的同時(shí)，盡早與用人單位接觸，適應(yīng)用人單位的要求，縮短企業(yè)對(duì)人才培養(yǎng)的周期。事實(shí)證明“校企密切合作，共商人才培養(yǎng)方案”的實(shí)施，密切了校企關(guān)系，提高了辦學(xué)質(zhì)量，為高素質(zhì)“應(yīng)用型”人才的培養(yǎng)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.2力學(xué)材料并重，構(gòu)筑課程教學(xué)體系

力學(xué)是構(gòu)建土木工程學(xué)科重要的理論工具，材料是土木工程技術(shù)創(chuàng)新的動(dòng)力和源泉，力學(xué)和材料是培養(yǎng)學(xué)生建造能力的基礎(chǔ)。設(shè)置以力學(xué)為中心的課程群，既聯(lián)系到數(shù)學(xué)和物理，又聯(lián)系到結(jié)構(gòu)和巖土工程，強(qiáng)化力學(xué)課程群的教學(xué)，即強(qiáng)化專業(yè)基礎(chǔ)中主干課的教學(xué)。當(dāng)代新型建筑材料不斷涌現(xiàn)，種類豐富的建筑材料應(yīng)用于結(jié)構(gòu)，將產(chǎn)生新型結(jié)構(gòu)體系，種類豐富的建筑材料應(yīng)用于施工，將產(chǎn)生新構(gòu)造、新工藝、新技術(shù)，材料類課程對(duì)于土木工程來(lái)說(shuō)十分重要。為此，改革“土木工程材料”和“土木工程施工”等課程，增加“新材料性能測(cè)試”設(shè)計(jì)性、開(kāi)放性試驗(yàn)課程，增加“趣味結(jié)構(gòu)力學(xué)實(shí)驗(yàn)”和“新材料結(jié)構(gòu)模型創(chuàng)新實(shí)踐”的選修課程十分必要?；诖?，地方高校必將培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實(shí)、富有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的“應(yīng)用型”人才。

1.3遵循“卓越計(jì)劃”，鍛造學(xué)生建造能力

以實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”為導(dǎo)向，構(gòu)建“建造能力”的培養(yǎng)模式。為了適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才的需求，建立和完善產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，校企共建穩(wěn)定的校外課堂，建設(shè)校外課堂教學(xué)的師資隊(duì)伍和基礎(chǔ)設(shè)施，那么建立一套公正、合理、準(zhǔn)確、全面的學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)制度則更為重要。在人才培養(yǎng)過(guò)程中，注重以實(shí)際工程項(xiàng)目為載體，圍繞項(xiàng)目的策劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行等環(huán)節(jié)，開(kāi)展以小組為單位的學(xué)習(xí)、研究工作，解決工程實(shí)際問(wèn)題，完成工程建設(shè)任務(wù)。同時(shí)，在此過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)從事工程師崗位的工作方法。因而以“土木工程施工”、“工程項(xiàng)目管理”和“建造技術(shù)與管理”等課程教學(xué)模式為試點(diǎn)，努力鍛造學(xué)生的建造能力。

1.4培養(yǎng)引進(jìn)并舉，優(yōu)化師資隊(duì)伍

以高水平、工程型教師隊(duì)伍建設(shè)為保障，提高師資隊(duì)伍的科研水平和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。地方高校應(yīng)該積極采取培養(yǎng)和引進(jìn)相結(jié)合的措施，努力加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)。教師隊(duì)伍建設(shè)是地方高校土木工程專業(yè)“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)的核心之一，在一批國(guó)家和省市級(jí)科研項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，采取多種方式鼓勵(lì)教師承擔(dān)科研項(xiàng)目，促進(jìn)教師專業(yè)水平的提高。同時(shí)，聘請(qǐng)企業(yè)中高水平的技術(shù)人員到學(xué)校擔(dān)任兼職教師，派送專任教師隊(duì)伍中年輕博士去企業(yè)鍛煉，解決工程技術(shù)難題，提高實(shí)踐創(chuàng)新能力。通過(guò)科學(xué)研究和參與工程實(shí)踐攻關(guān)相結(jié)合，地方高校一定能夠建設(shè)一支高水平“工程型”的教師隊(duì)伍。

1.5完善評(píng)價(jià)體系，保障人才培養(yǎng)質(zhì)量

地方高校應(yīng)以教學(xué)管理制度為依據(jù)，努力完善教學(xué)管理與監(jiān)控機(jī)制。在認(rèn)真執(zhí)行學(xué)校各項(xiàng)教學(xué)管理制度的基礎(chǔ)上，根據(jù)土木工程的特點(diǎn)，積極改進(jìn)并完善教學(xué)質(zhì)量保證體系，該體系分為教學(xué)質(zhì)量管理系統(tǒng)和教學(xué)質(zhì)量信息系統(tǒng)兩部分。鹽城工學(xué)院土木工程教學(xué)質(zhì)量管理系統(tǒng)由兩個(gè)亞系統(tǒng)組成：一是分管本科教學(xué)工作的副院長(zhǎng)→學(xué)院教務(wù)科→系（中心）→教師（實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員）；另一個(gè)是分管學(xué)生工作的書(shū)記→學(xué)生科→輔導(dǎo)員、班主任→學(xué)生班干部→學(xué)生。這是一個(gè)逐層向下監(jiān)控，逐層向上負(fù)責(zé)的質(zhì)量管理系統(tǒng)。而教學(xué)質(zhì)量信息系統(tǒng)包括質(zhì)量信息的采集、處理與反饋等，正是由于鹽城工學(xué)院土木工程專業(yè)持續(xù)完善了質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，因而其人才培養(yǎng)質(zhì)量顯著提高，其成功經(jīng)驗(yàn)可為地方高校土木工程專業(yè)的教學(xué)改革提供借鑒和啟迪。

二、突出特色，理論與實(shí)踐并重，造就高素質(zhì)人才

由于地方高校土木工程專業(yè)以培養(yǎng)“基礎(chǔ)實(shí)、技能強(qiáng)、素質(zhì)高”的“應(yīng)用型”高級(jí)土木工程專業(yè)人才為目標(biāo)，因而地方高校更應(yīng)“重基礎(chǔ)理論、重創(chuàng)新精神、強(qiáng)實(shí)踐技能、強(qiáng)綜合素質(zhì)”的人才培養(yǎng)模式，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)體系，貼近地方建筑實(shí)際，夯實(shí)專業(yè)理論基礎(chǔ)，突出建造能力的培養(yǎng)。每個(gè)地方高校都有其自身發(fā)展歷史，具有一定的特點(diǎn)、特色，因而突出特色，理論與實(shí)踐并重必將成為土木工程專業(yè)建設(shè)的必由之路。鹽城工學(xué)院2005年土木工程專業(yè)成為學(xué)校“小范圍、大幅度”四個(gè)試點(diǎn)改革專業(yè)之一，2009年通過(guò)江蘇省特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)驗(yàn)收，成為省級(jí)特色專業(yè)，2010年成為國(guó)家特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)，形成了比較完善并具有一定特色的教學(xué)計(jì)劃和課程體系，為學(xué)校土木工程專業(yè)建設(shè)奠定了良性循環(huán)基礎(chǔ)。

2.1理論教學(xué)夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)

地方高校土木工程學(xué)院應(yīng)該在院長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)下，由學(xué)院分管教學(xué)的副院長(zhǎng)、專業(yè)系主任與企業(yè)專家共同制訂各專業(yè)教學(xué)計(jì)劃。力學(xué)和材料科學(xué)作為從事土木工程工作的重要理論基礎(chǔ)，在教學(xué)計(jì)劃中處于十分重要的位置。土木工程專業(yè)通過(guò)搭建“五大力學(xué)”（理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)和水力學(xué)）與土木工程材料并重的教學(xué)平臺(tái)，來(lái)體現(xiàn)“力學(xué)材料并重”的理論教學(xué)特征。同時(shí)將“彈性力學(xué)”和“新型建筑材料”列為選修課，以適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需求，拓寬學(xué)生知識(shí)面，為學(xué)生未來(lái)發(fā)展打下一定基礎(chǔ)，并且突出特色，努力編寫(xiě)適合自身土木工程專業(yè)發(fā)展的精品課程。如《工程力學(xué)》、《結(jié)構(gòu)力學(xué)》和《土木工程材料》等。

2.2實(shí)踐教學(xué)突出建造能力

地方高校土木工程專業(yè)大多數(shù)學(xué)生畢業(yè)后將在施工一線工作，具有出眾的建造能力是該專業(yè)畢業(yè)生受用人單位歡迎的重要原因。一方面，地方高校要注重加強(qiáng)內(nèi)涵建設(shè)，不斷完善實(shí)驗(yàn)條件，強(qiáng)化學(xué)生建造能力的培養(yǎng)；在實(shí)踐教學(xué)中，讓學(xué)生深入生產(chǎn)一線，與建筑工人打成一片，學(xué)在工地、吃在工地、住在工地，強(qiáng)化設(shè)計(jì)能力，積累施工經(jīng)驗(yàn)，由工地對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核，由工人對(duì)學(xué)生作出評(píng)價(jià)，在工地工程師與學(xué)校教師共同指導(dǎo)下完成實(shí)踐教學(xué)任務(wù)。另一方面，地方高校應(yīng)該對(duì)照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和注冊(cè)建造師的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，努力創(chuàng)造條件在校內(nèi)搭建施工實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)學(xué)生自主設(shè)計(jì)、自行搭設(shè)模板和腳手架等，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

2.3通識(shí)課程體現(xiàn)素質(zhì)培養(yǎng)

地方高校還應(yīng)高度重視教書(shū)育人理念的確立，高度重視優(yōu)良學(xué)風(fēng)的形成，高度重視學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)。只有通過(guò)通識(shí)課程、公共課程的開(kāi)設(shè)以及學(xué)生課外活動(dòng)的安排，才可培養(yǎng)學(xué)生良好的綜合素質(zhì)。例如，通過(guò)國(guó)家法律法規(guī)以及與環(huán)境保護(hù)等方面課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的法律意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、節(jié)能意識(shí)；通過(guò)參與企業(yè)項(xiàng)目和現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力；通過(guò)實(shí)施全方位、多層次的藝術(shù)素質(zhì)教育，拓展學(xué)生的人文藝術(shù)修養(yǎng)等。

三、落實(shí)畢業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)，切實(shí)踐行“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)

畢業(yè)設(shè)計(jì)是工科專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的集中體現(xiàn)，是指導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能，分析解決實(shí)際問(wèn)題，使學(xué)生得到從事實(shí)際工作所必需的基本訓(xùn)練和進(jìn)行科學(xué)研究工作的初步能力。與一般教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)相比，有其顯著的特點(diǎn)，它是畢業(yè)前最后的綜合訓(xùn)練階段，是學(xué)生學(xué)習(xí)、研究和實(shí)踐成果的全面總結(jié)。土木工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)注重工程實(shí)踐性、適用性，特別是以培養(yǎng)“應(yīng)用型”人才為主旨的地方本科院校，更應(yīng)根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和條件，選擇合理的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，鼓勵(lì)學(xué)生到設(shè)計(jì)、施工或監(jiān)理單位實(shí)習(xí)，以提高其實(shí)踐能力。

3.1精心組織，嚴(yán)格遴選畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師

地方高校土木工程專業(yè)應(yīng)該嚴(yán)格遴選畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師應(yīng)由具有實(shí)際設(shè)計(jì)（科研）工作背景和有指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)的中級(jí)職稱以上相關(guān)專業(yè)的教師、工程技術(shù)人員擔(dān)任，為了進(jìn)一步落實(shí)“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)方案，應(yīng)該適當(dāng)增加校外指導(dǎo)教師的比例，特別是聘請(qǐng)理論和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)豐富的高級(jí)工程技術(shù)人員。基于此，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和一絲不茍的工作作風(fēng)。

3.2把握關(guān)鍵程序，提升畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量

畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題、中期檢查和畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯為畢業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟，決定著地方高校土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的總體質(zhì)量。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告，學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料，了解選題的研究背景和已有成果；通過(guò)中期檢查則可督促教師的指導(dǎo)進(jìn)度，檢查學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容的正確性，考核教師和學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中的總體表現(xiàn)，提出整改意見(jiàn)，為畢業(yè)設(shè)計(jì)順利展開(kāi)提供保證；通過(guò)畢業(yè)答辯，完成對(duì)學(xué)生整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的全面評(píng)價(jià)，也是對(duì)指導(dǎo)教師的最終考核?？傊?，通過(guò)以上關(guān)鍵程序，可以切實(shí)把握地方高校土木工程專業(yè)“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)的最后一關(guān)，為社會(huì)輸送合格的土木工程建設(shè)者。

四、結(jié)語(yǔ)

篇10

關(guān)鍵詞：土木工程；施工技術(shù)；存在問(wèn)題

Abstract: the civil engineering construction of all kinds of engineering facilities is the floorboard of the science and technology to the type of work of construction of the project technology as the research object, the main type of engineering construction technology and construction method, in order to assure to choose to suit specific construction object of construction project and guarantee the quality and safety for technical organization measures. This paper mainly expounds the technical characteristics of civil construction, and construction technology research, etc. Make construction technical level will continue to mature, and will constantly applied to the construction of projects for the construction of engineering services.

Keywords: civil engineering; Construction technology; problems

中圖分類號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1、前言

土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的總稱，它既指工程建設(shè)的對(duì)象，即建在地上、地下、水中的各種工程設(shè)施，也指所應(yīng)用的材料、設(shè)備和所進(jìn)行的勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工、保養(yǎng)、維修等技術(shù)，土木工程對(duì)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活具有重要影響，人類的一切活動(dòng)都離不開(kāi)土木工程。工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、通訊、教育等各項(xiàng)事業(yè)，都離不開(kāi)土木工程。諸如工廠、礦井、鐵路、公路、橋梁、商店、住宅、醫(yī)院、學(xué)校、農(nóng)田水利等工程建設(shè)，統(tǒng)稱基本建設(shè)，都是土木工程的“用武之地”。是一門(mén)不斷發(fā)展的學(xué)科，土木工程的進(jìn)步不僅為人類生產(chǎn)、生活提供了最基本的物質(zhì)保障，而且大大地推進(jìn)了相關(guān)科學(xué)和技術(shù)的進(jìn)步。而土木工程施工是以各工種工程(如基礎(chǔ)工程、砌筑工程、鋼筋工程、模板工程、混凝土工程、結(jié)構(gòu)安裝工程、防水工程、裝飾工程等)的施工技術(shù)為研究對(duì)象，研究主要工種工程的施工工藝和施工方法，以保證能夠選擇適合具體施工對(duì)象的施工方案和制定保證質(zhì)量、安全的技術(shù)組織措施。

2、土木工程施工技術(shù)的特點(diǎn)

隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新材料、新結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn)，大規(guī)模、技術(shù)復(fù)雜的土木工程結(jié)構(gòu)也越來(lái)越多，施工技術(shù)也相應(yīng)隨之不斷發(fā)展。我國(guó)正處在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展時(shí)期，工程建設(shè)數(shù)量多，規(guī)模大。促進(jìn)了我國(guó)施工技術(shù)的發(fā)展。由于土木工程的特點(diǎn)，決定了其生產(chǎn)組織與一般的工廠生產(chǎn)組織不同，每項(xiàng)工程都需要根據(jù)工程性質(zhì)和特點(diǎn)，單獨(dú)進(jìn)行施工組織，施工組織是否科學(xué)合理直接影響到工程項(xiàng)目的成敗，一般來(lái)說(shuō)，土木工程施工具有如下特點(diǎn)：固定性和流動(dòng)性：流動(dòng)性包括施工隊(duì)伍的流動(dòng)和在同一工程上工人在作業(yè)空間上的流動(dòng)；多樣性和單件性：工程各不相同，完全一樣的工程幾乎沒(méi)有龐大性和協(xié)作性、綜合性：需要建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、材料供應(yīng)商等多家不同單位配合協(xié)作完成；復(fù)雜性和易受干擾性：技術(shù)、管理復(fù)雜，易受氣候、周?chē)h(huán)境等外界因素干擾；投資大、生產(chǎn)周期長(zhǎng)。

3、土木工程施工技術(shù)研究

3.1軟土地基施工與石方爆破施工

軟土地基施工特點(diǎn)：往往不能滿足承載力和變形能力的要求，施工時(shí)如果采取措旅不當(dāng)，往往會(huì)發(fā)生路基或建筑物地基失穩(wěn)或嚴(yán)重下沉，造成建筑物破壞或不能正常使用，需要進(jìn)行加固，加固方法：換土墊層法，強(qiáng)夯法、振沖法、砂樁擠密法、深層攪拌法、堆載預(yù)壓法、化學(xué)法等；土石方爆破施工：適用環(huán)境：開(kāi)挖時(shí)遇到巖石。施工現(xiàn)場(chǎng)地下障礙物的除、舊建筑物和構(gòu)筑物的拆除，旖工的工序：打孔放藥、引爆、排渣；特點(diǎn)：施工費(fèi)用低、效率高、有震動(dòng)和粉塵危害，對(duì)舊建筑物、構(gòu)筑物的拆除，還可以采用靜力破碎等配合施工藝，是拆除在低震動(dòng)、低粉塵、無(wú)公害的情況下進(jìn)行．

3.2灌注樁施工與墩式基礎(chǔ)施工

1)灌注樁施工是在施工現(xiàn)場(chǎng)的樁位處用機(jī)械或人工成孔，然后在孔內(nèi)放入鋼筋籠、澆筑混凝土(或者直接澆筑混凝土)而成的一種施工方法，主要工藝過(guò)程如圖1所示：a成孔一b放入鋼筋籠一c澆筑混凝土。成孔工藝：干作業(yè)成孔、泥漿護(hù)壁成孔、套管成孔、人工成孔、爆擴(kuò)成孔等。其特點(diǎn)：能適應(yīng)地層的變化、施工時(shí)振動(dòng)小、噪聲低、工藝要求較高、施工后混凝土需要養(yǎng)護(hù)且不能立即承受荷載。

2)墩式基礎(chǔ)是在人工或機(jī)械成孔的大直徑孔中澆筑混凝土(或者放鋼筋籠、澆筑混凝土)而成的大直徑基礎(chǔ)。目前，我國(guó)多用人工挖孔，故又稱為大直徑人工挖孔樁。墩式基礎(chǔ)特點(diǎn)：端部直接支撐在巖石或堅(jiān)硬土層上，樁的強(qiáng)度和剛度都很大，有較大的承載能力。墩式基礎(chǔ)施工如下圖2所示：

3.3 沉井基礎(chǔ)施工

沉井是由刃腳、井筒、內(nèi)隔墻等組成的呈圓形或矩形的筒狀鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，多用于重型設(shè)備基礎(chǔ)、橋墩、水泵站、取水結(jié)構(gòu)、超高層建筑物的基礎(chǔ)等，施工過(guò)程：施工時(shí)首先制作井筒，然后在井簡(jiǎn)內(nèi)挖土，使井筒靠其自重沉入土中。井筒的最下端為刃腳，形狀如刀刃，在沉井下沉過(guò)程中使沉井切入土中。沉井的外壁為井筒，在下沉過(guò)程中起擋土作用，同時(shí)靠其自重可以克服筒壁與土之間的摩阻力和刃腳底部的土阻力，使沉井能在自重作用下逐步下沉。

3.4預(yù)應(yīng)力混凝土工程施工

預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的截面小、剛度大、抗裂性和耐久性好，能充分發(fā)揮鋼材和混凝土各自的性能，在土木工程中得到了廣泛的應(yīng)用。其施工具體方法主要分為以下三種：1)先張法施工：先張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，然后再澆筑混凝土構(gòu)件的一種施工方法主要施工過(guò)程是在澆筑混凝土構(gòu)件之前，張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋并將其臨時(shí)錨固在臺(tái)座或鋼模上，然后澆筑混凝土構(gòu)件，待混凝土到達(dá)一定強(qiáng)度、混凝土與鋼筋之間有足夠的粘結(jié)力后，放松預(yù)應(yīng)力鋼筋，借助混凝土與預(yù)應(yīng)力鋼筋之間的粘結(jié)，使混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。2)后張法施工：是先制作混凝土構(gòu)件后張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋的一種施工方法，要施工過(guò)程：先制作混凝土構(gòu)件并預(yù)留孔道，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，將預(yù)應(yīng)力鋼筋傳入孔道，利用張拉機(jī)具張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，然后用錨具將預(yù)應(yīng)力鋼筋錨固在構(gòu)件端部，最后進(jìn)行孔道灌漿。3)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力施工：是在后張法基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)，要施工過(guò)程：采用表面有涂料、外面包有塑料套管的預(yù)應(yīng)力筋，鋪設(shè)在模板內(nèi)，然后澆筑混凝土，待混凝土到達(dá)設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度后，再進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的張拉、錨固。

圖1工藝過(guò)程

(a)在保護(hù)圈下開(kāi)挖土方；(b)支模板澆筑混凝土護(hù)圈；(c)澆筑墩身混凝土

圖2 墩式基礎(chǔ)施工

4、結(jié)語(yǔ)

總之，土木工程施工技術(shù)在近幾十年雖然有了飛速發(fā)展，但是土木工程施工至今仍以手工操作、半機(jī)械作業(yè)為主，勞動(dòng)效率大大低于其他產(chǎn)業(yè)部門(mén)，還屬于勞動(dòng)力密集型的產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代土木工程施工技術(shù)的發(fā)展方向，除了要有滿足當(dāng)前土木工程建設(shè)需要而與之配套的施工技術(shù)，還要向高效率、無(wú)公害、高質(zhì)量、機(jī)械化、智能化、高技術(shù)含量、信息化的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]段樹(shù)金主編，土木工程概論．北京：中國(guó)鐵道出版社，2005

[2]湖南大學(xué)等四院校合編．土木工程施工．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002